JP5552378B2 - Visible light responsive photocatalyst-containing interior coating composition and coating film containing the same - Google Patents
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Description
この発明は、一般的には塗料に関し、特定的には、建物の内壁等に塗布する塗料であって、可視光応答型光触媒作用を有するものに関する。 The present invention generally relates to a paint, and more particularly to a paint that is applied to an inner wall of a building and has a visible light responsive photocatalytic action.
可視光応答型光触媒は、ホルムアルデヒド等の有機化合物やアンモニア等の臭気物質といった室内空気中の有害物質を分解する。可視光応答型光触媒を含有する塗膜が内装建材の表面塗膜として使用されると、室内の有害物質を内装建材の表面で分解することができる。 The visible light responsive photocatalyst decomposes harmful substances in indoor air such as organic compounds such as formaldehyde and odorous substances such as ammonia. When a coating film containing a visible light responsive photocatalyst is used as a surface coating film for interior building materials, indoor harmful substances can be decomposed on the surface of the interior building material.
しかしながら、可視光応答型光触媒が塗膜に含有されると、可視光応答型光触媒を含有する塗膜自体が可視光応答型光触媒によって分解されるという問題がある。 However, when the visible light responsive photocatalyst is contained in the coating film, there is a problem that the coating film itself containing the visible light responsive photocatalyst is decomposed by the visible light responsive photocatalyst.
可視光応答型光触媒を含有する塗膜を無機質塗膜とすることにより、塗膜自体が可視光応答型光触媒によって分解されることを抑制することができる。しかし、無機質塗膜は柔軟性や耐クラック性の問題上、塗膜厚みに限界がある。そのため、無機質塗膜だけで隠蔽性や化粧性などといった内装建材の表面塗膜としての性能を満たすことは極めて困難である。 By making the coating film containing the visible light responsive photocatalyst an inorganic coating film, it is possible to prevent the coating film itself from being decomposed by the visible light responsive photocatalyst. However, the inorganic coating film has a limitation in the thickness of the coating film due to problems of flexibility and crack resistance. For this reason, it is extremely difficult to satisfy the performance as a surface coating film for interior building materials such as concealment and cosmetic properties only with an inorganic coating film.
そこで、例えば、シリコーン樹脂をバインダーとする光触媒塗料、コロイダルシリカとアクリル樹脂からなる成分をバインダーとする光触媒塗料がある。しかしながら、シリコーン樹脂をバインダーとする光触媒塗料やコロイダルシリカとアクリル樹脂からなる成分をバインダーとする光触媒塗料は、空気中の有機物分解性を目的とした光触媒含有量が多い場合、バインダーに含まれる有機成分の影響で空気中の有機物分解性能が低下する。 Therefore, for example, there are a photocatalyst paint using a silicone resin as a binder and a photocatalyst paint using a component composed of colloidal silica and an acrylic resin as a binder. However, the photocatalyst paint using a silicone resin as a binder or the photocatalyst paint containing a colloidal silica and acrylic resin as a binder has a large amount of photocatalyst for the purpose of decomposing organic matter in the air. The degradation of organic matter in the air is affected by
そこで、従来、エチルシリケートなどの金属アルコキシドを無機バインダーとした光触媒塗料が知られている。 Therefore, conventionally, a photocatalytic coating material using a metal alkoxide such as ethyl silicate as an inorganic binder is known.
また、例えば、特開２００２−０６９３７６号公報（特許文献１）には、塗膜の厚みとクラック発生防止の両方を満足させるため、（ａ）シリコーン樹脂被膜を形成可能な三官能シリコーン樹脂および／または三官能シリコーン樹脂前駆体と、（ｂ）ウィスカー、マイカ、タルクから選ばれる少なくとも一つと、（ｃ）光触媒粒子または光触媒ゾルを含み、光照射によって水との接触角が低下する自己浄化性塗料組成物が記載されている。この自己浄化性塗料組成物は、建物の壁面等に塗布されて自己浄化性を発揮する。 Further, for example, in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2002-069376 (Patent Document 1), in order to satisfy both the thickness of the coating film and the prevention of cracking, (a) a trifunctional silicone resin capable of forming a silicone resin film and / or Or a trifunctional silicone resin precursor, (b) at least one selected from whisker, mica, and talc, and (c) photocatalyst particles or photocatalyst sol, and a self-cleaning paint whose contact angle with water is reduced by light irradiation. A composition is described. This self-cleaning coating composition is applied to a wall surface of a building and exhibits self-cleaning properties.
また、特開平１１−１４０４３３号公報（特許文献２）には、光触媒性金属酸化物粒子と、コロイダルシリカと、アクリル系樹脂とを含む、無機質塗料からなる塗膜の表面に塗布する組成物が記載されている。 JP-A-11-140433 (Patent Document 2) discloses a composition to be applied to the surface of a coating film made of an inorganic paint, which contains photocatalytic metal oxide particles, colloidal silica, and an acrylic resin. Have been described.
特開２００３−２３２０２５７号公報（特許文献３）には、シリカゲル膜の表面および細孔に露出した光触媒によって環境中の汚染物質を分解することを特徴とする環境浄化用物品およびそのゾルゲル製造方法が記載されている。 JP 2003-2320257 (Patent Document 3) discloses an environmental purification article characterized by decomposing pollutants in the environment with a photocatalyst exposed on the surface and pores of a silica gel film and a method for producing the sol-gel. Have been described.
なお、光触媒を含まない塗膜については、特開２００３−２６９５９号公報（特許文献４）に、塗料にマイカ、タルクを添加して、アルコキリルシラン等のバインダーを用いて、塗膜を強化する方法が記載されている。 In addition, about the coating film which does not contain a photocatalyst, mica and talc are added to a coating material in Unexamined-Japanese-Patent No. 2003-26959 (patent document 4), and a coating film is strengthened using binders, such as alkoxyl silane. A method is described.
しかしながら、可視光応答型光触媒を含有する塗膜の隠蔽性を確保するために塗膜を厚くすると、塗膜中に光触媒が埋没して光触媒の性能が低下する。一方、光触媒による有害物質の分解性能を高めるために塗膜を多孔質にすると、耐洗浄性や耐摩耗性といった塗膜性能が低下する。 However, when the coating film is made thick in order to ensure the concealability of the coating film containing the visible light responsive photocatalyst, the photocatalyst is buried in the coating film and the performance of the photocatalyst is lowered. On the other hand, if the coating film is made porous in order to enhance the decomposition performance of harmful substances by the photocatalyst, the coating film performance such as washing resistance and abrasion resistance is lowered.
また、特開２００２−０６９３７６号公報（特許文献１）に記載の自己浄化性塗料組成物のように、光触媒粒子を固定するバインダーとして三官能シリコーン樹脂および／または三官能シリコーン樹脂前駆体を用いると、塗膜の多孔性が低下し、光触媒による有害物質の分解性能が低下する。 Moreover, when a trifunctional silicone resin and / or a trifunctional silicone resin precursor is used as a binder for fixing photocatalyst particles, as in the self-cleaning coating composition described in JP-A-2002-069376 (Patent Document 1). The porosity of the coating film is lowered, and the decomposition performance of harmful substances by the photocatalyst is lowered.
特開平１１−１４０４３３号公報（特許文献２）に記載の無機質塗料からなる塗膜の表面に塗布する組成物のように、塗料組成物にアクリル系樹脂が含まれると、塗膜の多孔性の低下や分解性能の低下を招く。 When an acrylic resin is contained in the coating composition like the composition applied to the surface of the coating film made of the inorganic coating described in JP-A-11-14433 (Patent Document 2), the porosity of the coating film This will cause degradation and degradation performance.
特開２００３−２３２０２５７号公報（特許文献３）に記載の環境浄化用物品とそのゾルゲル製造方法は、一般的な内装建材の塗料として使用することが困難である。 The article for environmental purification and the sol-gel manufacturing method described in JP-A-2003-2320257 (Patent Document 3) are difficult to use as a paint for general interior building materials.
また、エチルシリケートなどの金属アルコキシドを無機バインダーとした光触媒塗料では、金属アルコキシドが微粒子であるため、透明な薄膜状の塗膜しか得られず、塗膜の用途が限られる。透明な薄膜状の塗膜であるために、被塗物表面が分解される恐れさえある。さらに、この塗料は一般的にスプレー塗装されるものであり、屋内塗装に利用されることは難しい。 In addition, in a photocatalyst paint using a metal alkoxide such as ethyl silicate as an inorganic binder, since the metal alkoxide is fine particles, only a transparent thin film-like film can be obtained, and the application of the film is limited. Since it is a transparent thin film-like coating film, the surface of the object to be coated may even be decomposed. Furthermore, this paint is generally spray-painted and is difficult to be used for indoor painting.
そこで、この発明の目的は、高い有機物分解性能と、内装建材としての性能との両方を有する可視光応答型光触媒塗料組成物とそれを含む塗膜を提供することである。 Then, the objective of this invention is providing the visible light responsive photocatalyst coating composition which has both the high organic substance decomposition | disassembly performance and the performance as an interior building material, and a coating film containing the same.
この発明に従った可視光応答型光触媒塗料組成物は、（ａ）アルカリ性コロイダルシリカ、（ｂ）マイカとカオリンの少なくとも一つ、（ｃ）シリカ類、および、（ｄ）可視光応答型光触媒粒子、の成分を含み、無機系成分のみによって構成されている。（ｄ）可視光応答型光触媒粒子の成分は、当該可視光応答型光触媒塗料組成物に可視光が照射されることによって、ホルムアルデヒド等の有機化合物やアンモニア等の臭気物質といった室内空気中の有害物質を分解する成分である。 The visible light responsive photocatalyst coating composition according to the present invention comprises (a) alkaline colloidal silica, (b) at least one of mica and kaolin, (c) silicas, and (d) visible light responsive photocatalyst particles. These components are composed only of inorganic components. (D) The visible light responsive photocatalyst particles are composed of harmful substances in indoor air, such as organic compounds such as formaldehyde and odorous substances such as ammonia, when the visible light responsive photocatalyst coating composition is irradiated with visible light. It is a component that decomposes.
（ａ）の成分のアルカリ性コロイダルシリカは、塗料のバインダー成分であり、（ｄ）の成分である可視光応答型光触媒粒子や、顔料を固定化するものである。コロイダルシリカとしては、例えば、高分子量の無水珪酸の微粒子を水中に分散させた水性シリカゾルなどが用いられる。 The alkaline colloidal silica as the component (a) is a binder component of the coating material, and fixes the visible light responsive photocatalyst particles and the pigment as the component (d). As the colloidal silica, for example, an aqueous silica sol in which fine particles of high molecular weight silicic acid are dispersed in water is used.
アルカリ性コロイダルシリカが用いられる理由は、次の通りである。すなわち、後述する（ｂ）の成分であるマイカとカオリンと、（ｄ）の成分である可視光応答型光触媒粒子として例えば酸化チタンの等電点（粒子が凝集する水素イオン指数（ｐＨ））はｐＨ＝３〜６であるので、酸性のコロイダルシリカを用いると、塗料組成物中でマイカやカオリン、酸化チタンなどの可視光応答型光触媒粒子が凝集する。塗料組成物中でこれらの成分が凝集すると、それぞれの粒子間の接着力が確保されないので、塗膜強度が低下する。また、塗料組成物中でこれらの成分が凝集すると、酸化チタンなどの可視光応答型光触媒粒子が塗膜中に均一に分散されないので、可視光応答型光触媒粒子が塗膜中に均一に分散される場合と比較して、光触媒効果が低くなる。一方、アルカリ性コロイダルシリカを用いることによって、マイカやカオリンと可視光応答型光触媒粒子とが塗膜中に均一に分散する。マイカやカオリンと可視光応答型光触媒粒子が塗膜中に均一に分散することによって、塗膜強度、光触媒効果とも高くなる。 The reason why alkaline colloidal silica is used is as follows. That is, mica and kaolin, which are components of (b) described later, and the isoelectric point (hydrogen ion index (pH) at which particles aggregate) of, for example, titanium oxide as the visible light responsive photocatalytic particles of component (d) is Since pH = 3-6, when acidic colloidal silica is used, visible light responsive photocatalytic particles such as mica, kaolin, and titanium oxide aggregate in the coating composition. When these components are aggregated in the coating composition, the adhesive strength between the respective particles is not ensured, so that the coating strength is lowered. In addition, when these components aggregate in the coating composition, visible light responsive photocatalyst particles such as titanium oxide are not uniformly dispersed in the coating film, so that the visible light responsive photocatalyst particles are uniformly dispersed in the coating film. The photocatalytic effect is reduced as compared with the case where On the other hand, by using alkaline colloidal silica, mica and kaolin and visible light responsive photocatalyst particles are uniformly dispersed in the coating film. By uniformly dispersing mica, kaolin and visible light responsive photocatalyst particles in the coating film, both the coating strength and the photocatalytic effect are enhanced.
また、（ｂ）の成分であるマイカやカオリンが塗料組成物に含まれることによって、塗膜のクラックや剥離を防止することができる。 Moreover, the crack and peeling of a coating film can be prevented by containing the component (b) mica and kaolin in a coating composition.
（ｃ）の成分であるシリカ類は、多孔性の粒子である。多孔性の粒子が塗料組成物に含まれることによって、光触媒効果を向上させたり、塗膜の強度を補強したりすることができる。 Silicas as the component (c) are porous particles. By including porous particles in the coating composition, the photocatalytic effect can be improved, and the strength of the coating film can be reinforced.
（ｄ）の成分である可視光応答型光触媒粒子としては、可視光に対して光触媒活性を有するものであれば、特に制限なく用いることができる。 The visible light responsive photocatalyst particles that are the component (d) can be used without particular limitation as long as they have photocatalytic activity for visible light.
可視光応答型光触媒塗料組成物が、上述の（ａ）アルカリ性コロイダルシリカ、（ｂ）マイカとカオリンの少なくとも一つ、（ｃ）シリカ類、および、（ｄ）可視光応答型光触媒粒子、の成分を含むことによって、可視光応答型光触媒塗料組成物を無機系成分のみで構成することができる。可視光応答型光触媒塗料組成物が無機系成分で構成されることによって、可視光応答型光触媒粒子によって塗料組成物自体が分解されることを防ぐことができる。 The visible light responsive photocatalyst coating composition is a component of the above-mentioned (a) alkaline colloidal silica, (b) at least one of mica and kaolin, (c) silicas, and (d) visible light responsive photocatalyst particles. By including the visible light responsive photocatalyst coating composition, it can be composed of only inorganic components. By comprising the visible light responsive photocatalyst coating composition with an inorganic component, it is possible to prevent the coating composition itself from being decomposed by the visible light responsive photocatalyst particles.
このようにすることにより、高い有機物分解性能と、内装建材としての性能との両方を有する可視光応答型光触媒塗料組成物を提供することができる。 By doing in this way, the visible light responsive photocatalyst coating composition which has both the high organic substance decomposition | disassembly performance and the performance as an interior building material can be provided.
この発明に従った可視光応答型光触媒塗料組成物においては、（ｄ）可視光応答型光触媒粒子は、酸化チタンの粒子であることが好ましい。 In the visible light responsive photocatalyst coating composition according to the present invention, (d) the visible light responsive photocatalyst particles are preferably titanium oxide particles.
この発明に従った可視光応答型光触媒塗料組成物においては、シリカ類は、鱗片状シリカと微粉末シリカの少なくとも一つを含むことが好ましい。 In the visible light responsive photocatalytic coating composition according to the present invention, the silica preferably contains at least one of scaly silica and finely divided silica.
この発明に従った可視光応答型光触媒塗料組成物は、無機着色顔料を含むことが好ましい。 The visible light responsive photocatalytic coating composition according to the present invention preferably contains an inorganic color pigment.
塗料組成物に添加される着色顔料としては、大きく分けて無機顔料と有機顔料とがある。有機顔料は、光触媒作用によって分解されて色あせが生じることがある。そのため、光触媒粒子を含む塗料組成物に添加される着色顔料としては、無機顔料が好ましい。 Color pigments added to the coating composition are roughly classified into inorganic pigments and organic pigments. Organic pigments may be decomposed by photocatalysis to cause fading. Therefore, an inorganic pigment is preferable as the color pigment added to the coating composition containing photocatalyst particles.
このように、可視光応答型光触媒塗料組成物が無機着色顔料を含むことによって、この塗料組成物によって得られる塗膜の隠蔽性や化粧性といった性能を保持させることができる。 As described above, when the visible light responsive photocatalyst coating composition contains the inorganic color pigment, performances such as concealment and cosmetic properties of the coating film obtained by the coating composition can be maintained.
この発明に従った可視光応答型光触媒塗料組成物においては、（ｄ）可視光応答型光触媒粒子の成分に対する無機着色顔料の重量比が１．０以下であることが好ましい。 In the visible light responsive photocatalyst coating composition according to the present invention, it is preferable that the weight ratio of the inorganic color pigment to the component (d) visible light responsive photocatalyst particles is 1.0 or less.
このようにすることにより、着色顔料の添加によって光触媒の含有割合が低下して光触媒効果が低下することを防ぐことができる。 By doing in this way, it can prevent that the content rate of a photocatalyst falls by addition of a color pigment, and the photocatalytic effect falls.
この発明に従った可視光応答型光触媒塗料組成物においては、（ａ）アルカリ性コロイダルシリカの成分の割合は、当該可視光応答型光触媒塗料組成物全体の固形分の３０質量％以上であり、マイカとカオリンの少なくとも一つからなる（ｂ）の成分の割合は、当該可視光応答型光触媒塗料組成物全体の固形分の１５質量％以上であることが好ましい。 In the visible light responsive photocatalyst coating composition according to the present invention, the proportion of the component (a) alkaline colloidal silica is 30% by mass or more of the solid content of the visible light responsive photocatalyst coating composition as a whole. The proportion of the component (b) consisting of at least one of kaolin and kaolin is preferably 15% by mass or more of the solid content of the visible light responsive photocatalyst coating composition as a whole.
（ａ）アルカリ性コロイダルシリカの成分の割合を、当該可視光応答型光触媒塗料組成物全体の固形分の３０質量％以上にすることによって、可視光応答型光触媒塗料組成物の造膜性や硬度を高めることができる。 (A) By making the ratio of the component of alkaline colloidal silica 30% by mass or more of the solid content of the visible light responsive photocatalyst coating composition as a whole, the film forming property and hardness of the visible light responsive photocatalyst coating composition can be improved. Can be increased.
また、マイカとカオリンの少なくとも一つからなる（ｂ）の成分の割合を、当該可視光応答型光触媒塗料組成物全体の固形分の１５質量％以上にすることによって、可視光応答型光触媒塗料組成物のクラック防止効果を高めることができる。マイカとカオリンの少なくとも一つからなる（ｂ）の成分が１５質量％以上であることによって、（ｂ）の成分が１５質量％未満である場合と比較して、造膜性を高め、クラックが発生しにくくなるだけでなく、被塗布物に対する塗料組成物の付着性を高めることができる。特に、マイカとカオリンの少なくとも一つからなる（ｂ）の成分の割合は、当該可視光応答型光触媒塗料組成物全体の固形分の２５質量％以上であることが好ましい。 Further, by making the proportion of the component (b) consisting of at least one of mica and kaolin 15% by mass or more of the solid content of the entire visible light responsive photocatalyst coating composition, the visible light responsive photocatalytic coating composition The effect of preventing cracking of objects can be enhanced. When the component (b) consisting of at least one of mica and kaolin is 15% by mass or more, the film forming property is improved and cracks are increased compared to the case where the component (b) is less than 15% by mass. In addition to being less likely to occur, the adhesion of the coating composition to the object to be coated can be enhanced. In particular, the proportion of the component (b) comprising at least one of mica and kaolin is preferably 25% by mass or more of the solid content of the visible light responsive photocatalyst coating composition as a whole.
この発明に従った可視光応答型光触媒塗料組成物においては、（ｃ）シリカ類の成分の割合は、当該可視光応答型光触媒塗料組成物全体の固形分の５質量％以上であることが好ましい。 In the visible light responsive photocatalyst coating composition according to the present invention, the proportion of the component (c) silica is preferably 5% by mass or more of the solid content of the entire visible light responsive photocatalyst coating composition. .
このようにすることにより、光触媒効果や塗膜補強効果をより高めることができる。（ｃ）シリカ類の成分の割合は、特に１０質量％以上であることがより好ましい。 By doing in this way, a photocatalytic effect and a coating-film reinforcement effect can be heightened more. (C) The ratio of the components of silica is more preferably 10% by mass or more.
この発明に従った可視光応答型光触媒塗料組成物においては、（ｄ）可視光応答型光触媒粒子の成分の割合は、当該可視光応答型光触媒塗料組成物全体の固形分の１０質量％以上であることが好ましい。 In the visible light responsive photocatalyst coating composition according to the present invention, (d) the proportion of the components of the visible light responsive photocatalyst particles is 10% by mass or more of the total solid content of the visible light responsive photocatalyst coating composition. Preferably there is.
（ｄ）可視光応答型光触媒粒子の成分の割合は、特に１５質量％以上であることが好ましい。 (D) The ratio of the components of the visible light responsive photocatalyst particles is particularly preferably 15% by mass or more.
この発明に従った可視光応答型光触媒塗料組成物においては、（ａ）アルカリ性コロイダルシリカの成分は、１０〜５０ｎｍの粒子径を有するアルカリ性コロイダルシリカを含むことが好ましい。 In the visible light responsive photocatalyst coating composition according to the present invention, the component (a) alkaline colloidal silica preferably contains alkaline colloidal silica having a particle diameter of 10 to 50 nm.
このようにすることにより、（ａ）の成分であるアルカリ性コロイダルシリカの粒子径が５０ｎｍより大きい場合と比較して、粒子の結合性を大きく保ち、塗膜強度を大きく保つことができる。（ａ）の成分であるアルカリ性コロイダルシリカの粒子径は、特に、１０〜２０ｎｍであることが好ましい。 By doing in this way, compared with the case where the particle diameter of the alkaline colloidal silica which is a component of (a) is larger than 50 nm, particle | grain bondability can be kept large and coating film strength can be kept large. The particle diameter of the alkaline colloidal silica that is the component (a) is particularly preferably 10 to 20 nm.
この発明に従った塗膜は、上記のいずれかの可視光応答型光触媒塗料組成物を含み、当該塗料組成物の比表面積が６０〜１２０ｍ２／ｇであることが好ましい。 The coating film according to the present invention contains any one of the visible light responsive photocatalyst coating compositions described above, and the specific surface area of the coating composition is preferably 60 to 120 m 2 / g.
塗料組成物の比表面積が６０ｍ２／ｇよりも小さい場合には、塗膜中の光触媒と空気中の有害成分との接触機会が少なく、光触媒の機能が十分に発揮されない場合がある。一方、塗料組成物の比表面積が１２０ｍ２／ｇよりも大きい場合には、内装建材としての塗膜性能を十分に発揮させることができない場合がある。 When the specific surface area of the coating composition is smaller than 60 m 2 / g, there are few chances of contact between the photocatalyst in the coating film and harmful components in the air, and the function of the photocatalyst may not be sufficiently exhibited. On the other hand, when the specific surface area of the coating composition is larger than 120 m 2 / g, the coating film performance as an interior building material may not be sufficiently exhibited.
そこで、塗料組成物の比表面積が６０〜１２０ｍ２／ｇであることにより、比表面積が６０ｍ２／ｇよりも小さい場合や１２０ｍ２／ｇよりも大きい場合と比較して、光触媒の機能をより発揮させ、かつ、内装建材としての塗膜性能をより発揮させることができる。 Therefore, the specific surface area of the coating composition is 60~120m 2 / g, as compared with the case where the specific surface area is larger than the small or when 120 m 2 / g than 60 m 2 / g, the function of the photocatalyst more The coating film performance as an interior building material can be exhibited more.
このようにすることにより、高い有機物分解性能と、内装建材としての性能との両方を有する塗膜を提供することができる。 By doing in this way, the coating film which has both high organic substance decomposition | disassembly performance and the performance as an interior building material can be provided.
この発明に従った塗膜は、上記のいずれかの可視光応答型光触媒塗料組成物を含み、本願明細書に記載の特定条件下において、１０ｐｐｍ／ｈｒ以上の分解速度でアセトアルデヒドを分解することが可能であるように構成されていることが好ましい。 The coating film according to the present invention contains any of the visible light responsive photocatalytic coating compositions described above, and can decompose acetaldehyde at a decomposition rate of 10 ppm / hr or more under the specific conditions described in the present specification. It is preferable that it is configured to be possible.
このようにすることにより、高い有機物分解性能と、内装建材としての性能との両方を有する塗膜を提供することができる。 By doing in this way, the coating film which has both high organic substance decomposition | disassembly performance and the performance as an interior building material can be provided.
以上のように、この発明によれば、高い有機物分解性能と、内装建材としての性能との両方を有する可視光応答型光触媒塗料組成物とそれを含む塗膜を提供することができる。 As described above, according to the present invention, it is possible to provide a visible light responsive photocatalyst coating composition having both high organic matter decomposing performance and performance as an interior building material, and a coating film containing the same.
この発明に従った可視光応答型光触媒塗料組成物の一つの実施形態として、可視光応答型光触媒塗料組成物は、（ａ）アルカリ性コロイダルシリカ、（ｂ）マイカとカオリンの少なくとも一つ、（ｃ）シリカ類、および、（ｄ）可視光応答型光触媒粒子、の成分を含み、無機系成分のみによって構成されている。（ｄ）可視光応答型光触媒粒子の成分は、当該可視光応答型光触媒塗料組成物に可視光が照射されることによって、ホルムアルデヒド等の有機化合物やアンモニア等の臭気物質といった室内空気中の有害物質を分解する成分である。 As one embodiment of the visible light responsive photocatalytic coating composition according to the present invention, the visible light responsive photocatalytic coating composition comprises (a) alkaline colloidal silica, (b) at least one of mica and kaolin, (c It includes components of (1) silicas and (d) visible light responsive photocatalyst particles, and is composed only of inorganic components. (D) The visible light responsive photocatalyst particles are composed of harmful substances in indoor air, such as organic compounds such as formaldehyde and odorous substances such as ammonia, when the visible light responsive photocatalyst coating composition is irradiated with visible light. It is a component that decomposes.
（ａ）の成分のアルカリ性コロイダルシリカは、塗料のバインダー成分であり、（ｄ）の成分である可視光応答型光触媒粒子や、顔料を固定化するものである。コロイダルシリカとしては、例えば、高分子量の無水珪酸の微粒子を水中に分散させた水性シリカゾルなどが用いられる。 The alkaline colloidal silica as the component (a) is a binder component of the coating material, and fixes the visible light responsive photocatalyst particles and the pigment as the component (d). As the colloidal silica, for example, an aqueous silica sol in which fine particles of high molecular weight silicic acid are dispersed in water is used.
アルカリ性コロイダルシリカを用いることによって、マイカやカオリンと可視光応答型光触媒粒子とが塗膜中に均一に分散する。マイカやカオリンと可視光応答型光触媒粒子が塗膜中に均一に分散することによって、塗膜強度、光触媒効果とも高くなる。 By using alkaline colloidal silica, mica and kaolin and visible light responsive photocatalyst particles are uniformly dispersed in the coating film. By uniformly dispersing mica, kaolin and visible light responsive photocatalyst particles in the coating film, both the coating strength and the photocatalytic effect are enhanced.
また、（ｂ）の成分であるマイカやカオリンが塗料組成物に含まれることによって、塗膜のクラックや剥離を防止することができる。 Moreover, the crack and peeling of a coating film can be prevented by containing the component (b) mica and kaolin in a coating composition.
なお、粒子径が３０μｍよりも大きなマイカまたはカオリンが塗料組成物に含まれると、マイカやカオリンが塗膜の表面から外部に突出することがある。マイカやカオリンが塗膜の表面から外部に突出すると、塗膜の外観や塗膜物性が悪くなる。そこで、マイカとカオリンの粒子径は、塗料組成物によって得られる塗膜の膜厚の関係から、３０μｍ以下であることが望ましい。 If mica or kaolin having a particle size larger than 30 μm is contained in the coating composition, mica or kaolin may protrude from the surface of the coating film to the outside. When mica or kaolin protrudes from the surface of the coating film, the appearance and physical properties of the coating film deteriorate. Therefore, the particle diameters of mica and kaolin are preferably 30 μm or less from the relationship of the film thickness of the coating film obtained from the coating composition.
また、マイカのアスペクト比、すなわち、（粒子の長軸）／（粒子の短軸）の比は、大きい方が好ましい。一方、アスペクト比が１００を超えると、マイカどうしがからみつき、塗料組成物の流動性が損なわれることがある。流動性が損なわれると、塗工性が悪くなる。そこで、マイカのアスペクト比は、１０〜１００程度のものが望ましい。 The aspect ratio of mica, that is, the ratio of (major axis of particle) / (minor axis of particle) is preferably large. On the other hand, if the aspect ratio exceeds 100, mica may be entangled and the fluidity of the coating composition may be impaired. When the fluidity is impaired, the coatability is deteriorated. Therefore, the aspect ratio of mica is preferably about 10 to 100.
（ｃ）の成分であるシリカ類は、多孔性の粒子である。多孔性の粒子が塗料組成物に含まれることによって、光触媒効果を向上させたり、塗膜の強度を補強したりすることができる。 Silicas as the component (c) are porous particles. By including porous particles in the coating composition, the photocatalytic effect can be improved, and the strength of the coating film can be reinforced.
（ｄ）の成分である可視光応答型光触媒粒子としては、可視光に対して光触媒活性を有するものであれば、特に制限なく用いることができる。 The visible light responsive photocatalyst particles that are the component (d) can be used without particular limitation as long as they have photocatalytic activity for visible light.
可視光応答型光触媒粒子としては、例えば、酸化チタンの粒子、酸化亜鉛の粒子等が用いられる。これらの中でも、特に酸化チタンの粒子が好ましい。酸化チタンは、他の光触媒と比較して、光触媒活性、化学的安定性、安全性、入手の容易さ、および、コストの面で好ましいためである。 Examples of the visible light responsive photocatalyst particles include titanium oxide particles and zinc oxide particles. Among these, titanium oxide particles are particularly preferable. This is because titanium oxide is preferable in terms of photocatalytic activity, chemical stability, safety, availability, and cost as compared with other photocatalysts.
可視光応答型光触媒粒子として酸化チタンの粒子を用いる場合には、酸化チタンの一次粒子径が１ｎｍよりも小さいものは、微粒子の分散性の安定性がなく、二次凝集してしまい、形成される塗膜の光触媒活性が低くなることがある。一方、酸化チタンの一次粒子径が１００ｎｍよりも大きい場合にも、形成される塗膜の光触媒活性が低くなることがある。そこで、可視光応答型光触媒粒子としての酸化チタンの一次粒子径は、１〜１００ｎｍであることが望ましい。 When titanium oxide particles are used as the visible light responsive photocatalyst particles, those with a primary particle diameter of titanium oxide smaller than 1 nm are not stable in the dispersibility of the fine particles and are formed by secondary aggregation. The photocatalytic activity of the coating film may be lowered. On the other hand, when the primary particle diameter of titanium oxide is larger than 100 nm, the photocatalytic activity of the formed coating film may be lowered. Therefore, the primary particle diameter of titanium oxide as the visible light responsive photocatalyst particles is desirably 1 to 100 nm.
可視光応答型光触媒塗料組成物が、上述の（ａ）アルカリ性コロイダルシリカ、（ｂ）マイカとカオリンの少なくとも一つ、（ｃ）シリカ類、および、（ｄ）可視光応答型光触媒粒子、の成分を含むことによって、可視光応答型光触媒塗料組成物を無機系成分のみで構成することができる。可視光応答型光触媒塗料組成物が無機系成分で構成されることによって、可視光応答型光触媒粒子によって塗料組成物自体が分解されることを防ぐことができる。 The visible light responsive photocatalyst coating composition is a component of the above-mentioned (a) alkaline colloidal silica, (b) at least one of mica and kaolin, (c) silicas, and (d) visible light responsive photocatalyst particles. By including the visible light responsive photocatalyst coating composition, it can be composed of only inorganic components. By comprising the visible light responsive photocatalyst coating composition with an inorganic component, it is possible to prevent the coating composition itself from being decomposed by the visible light responsive photocatalyst particles.
このようにすることにより、高い有機物分解性能と、内装建材としての性能との両方を有する可視光応答型光触媒塗料組成物を提供することができる。 By doing in this way, the visible light responsive photocatalyst coating composition which has both the high organic substance decomposition | disassembly performance and the performance as an interior building material can be provided.
また、この発明に従った可視光応答型光触媒塗料組成物の一つの実施形態として、可視光応答型光触媒塗料組成物においては、シリカ類は、鱗片状シリカと微粉末シリカの少なくとも一つを含むことが好ましい。 As one embodiment of the visible light responsive photocatalyst coating composition according to the present invention, in the visible light responsive photocatalyst coating composition, the silica contains at least one of scaly silica and fine powder silica. It is preferable.
鱗片状シリカまたは微粉末シリカの粒子径が１５μｍよりも大きい場合には、鱗片状シリカと微粉末シリカの粒子径が１５μｍ以下である場合と比較して、塗膜強度が低下することがある。そこで、鱗片状シリカと微粉末シリカの粒子径は、いずれも１５μｍ以下であることが望ましい。さらに好ましくは、鱗片状シリカと微粉末シリカの粒子径は、０．１〜１０μｍであるとよい。 When the particle diameter of the flaky silica or fine powder silica is larger than 15 μm, the coating film strength may be reduced as compared with the case where the particle diameter of the flaky silica and fine powder silica is 15 μm or less. Therefore, it is desirable that the particle diameters of both the scaly silica and the fine powder silica are 15 μm or less. More preferably, the particle diameters of the flaky silica and fine powder silica are 0.1 to 10 μm.
また、この可視光応答型光触媒塗料組成物によって得られる塗膜の多孔性を高め、かつ、塗膜強度の低下を抑制するために、鱗片状シリカと微粉末シリカのいずれも、比表面積が８００ｍ２／ｇ以下であることが好ましい。 Moreover, in order to increase the porosity of the coating film obtained by this visible light responsive photocatalyst coating composition and to suppress the decrease in the coating film strength, both the scaly silica and the fine powder silica have a specific surface area of 800 m. 2 / g or less is preferable.
また、この発明に従った可視光応答型光触媒塗料組成物の一つの実施の形態として、可視光応答型光触媒塗料組成物は、無機着色顔料を含むことが好ましい。 Moreover, as one embodiment of the visible light responsive photocatalyst coating composition according to the present invention, the visible light responsive photocatalyst coating composition preferably contains an inorganic color pigment.
塗料組成物に添加される着色顔料としては、大きく分けて無機顔料と有機顔料とがある。有機顔料は、光触媒作用によって分解されて色あせが生じることがある。そのため、光触媒粒子を含む塗料組成物に添加される着色顔料としては、無機顔料が好ましい。 Color pigments added to the coating composition are roughly classified into inorganic pigments and organic pigments. Organic pigments may be decomposed by photocatalysis to cause fading. Therefore, an inorganic pigment is preferable as the color pigment added to the coating composition containing photocatalyst particles.
このように、可視光応答型光触媒塗料組成物が無機着色顔料を含むことによって、この塗料組成物によって得られる塗膜の隠蔽性や化粧性といった性能を保持させることができる。 As described above, when the visible light responsive photocatalyst coating composition contains the inorganic color pigment, performances such as concealment and cosmetic properties of the coating film obtained by the coating composition can be maintained.
着色顔料としては、チタニアやジルコニアなどの無機系顔料を用いることが望ましい。また、顔料の粒子径は、０．１〜１０μｍであることが望ましい。 As the coloring pigment, it is desirable to use an inorganic pigment such as titania or zirconia. Further, the particle diameter of the pigment is desirably 0.1 to 10 μm.
また、この発明に従った可視光応答型光触媒塗料組成物の一つの実施の形態においては、無機着色顔料と（ｄ）可視光応答型光触媒粒子の成分との重量比が１．０以下であることが好ましい。 In one embodiment of the visible light responsive photocatalyst coating composition according to the present invention, the weight ratio of the inorganic coloring pigment to the component (d) visible light responsive photocatalyst particles is 1.0 or less. It is preferable.
このようにすることにより、着色顔料の添加によって光触媒の含有割合が低下して光触媒効果が低下することを防ぐことができる。 By doing in this way, it can prevent that the content rate of a photocatalyst falls by addition of a color pigment, and the photocatalytic effect falls.
また、この発明に従った可視光応答型光触媒塗料組成物の一つの実施の形態として、可視光応答型光触媒塗料組成物においては、（ａ）アルカリ性コロイダルシリカの成分の割合は、当該可視光応答型光触媒塗料組成物全体の固形分の３０質量％以上であり、マイカとカオリンの少なくとも一つからなる（ｂ）の成分の割合は、当該可視光応答型光触媒塗料組成物全体の固形分の１５質量％以上であることが好ましい。 Further, as one embodiment of the visible light responsive photocatalytic coating composition according to the present invention, in the visible light responsive photocatalytic coating composition, (a) the proportion of the component of alkaline colloidal silica is the visible light responsiveness. The proportion of the component (b) consisting of at least one of mica and kaolin is 30% by mass or more of the total solid content of the visible light responsive photocatalyst coating composition. It is preferable that it is mass% or more.
（ａ）アルカリ性コロイダルシリカの成分の割合を、当該可視光応答型光触媒塗料組成物全体の固形分の３０質量％以上にすることによって、可視光応答型光触媒塗料組成物の造膜性や硬度を高めることができる。 (A) By making the ratio of the component of alkaline colloidal silica 30% by mass or more of the solid content of the visible light responsive photocatalyst coating composition as a whole, the film forming property and hardness of the visible light responsive photocatalyst coating composition can be improved. Can be increased.
一方、（ａ）アルカリ性コロイダルシリカの成分の割合が当該可視光応答型光触媒塗料組成物全体の固形分の７０質量％よりも大きい場合には、当該可視光応答型光触媒塗料組成物としての造膜性、硬度、被塗布物に対する付着性、有機物分解性能等を満足するために必要な（ｂ）マイカとカオリンの少なくとも一つ、（ｃ）シリカ類、（ｄ）可視光応答型光触媒粒子の各成分の量を十分に確保することができなくなる場合がある。そこで、（ａ）アルカリ性コロイダルシリカの成分の割合は、当該可視光応答型光触媒塗料組成物全体の固形分の７０質量％以下であることが好ましい。 On the other hand, when the proportion of the component of (a) alkaline colloidal silica is larger than 70% by mass of the solid content of the visible light responsive photocatalyst coating composition as a whole, film formation as the visible light responsive photocatalyst coating composition is performed. (B) at least one of mica and kaolin, (c) silicas, and (d) visible light responsive photocatalyst particles, which are necessary for satisfying properties, hardness, adhesion to an object to be coated, organic matter decomposition performance, etc. There may be a case where a sufficient amount of components cannot be secured. Therefore, the proportion of the component (a) alkaline colloidal silica is preferably 70% by mass or less of the solid content of the visible light responsive photocatalyst coating composition as a whole.
また、マイカとカオリンの少なくとも一つからなる（ｂ）の成分の割合を、当該可視光応答型光触媒塗料組成物全体の固形分の１５質量％以上にすることによって、可視光応答型光触媒塗料組成物のクラック防止効果を高めることができる。マイカとカオリンの少なくとも一つからなる（ｂ）の成分が１５質量％以上であることによって、（ｂ）の成分が１５質量％未満である場合と比較して、造膜性を高め、クラックが発生しにくくなるだけでなく、被塗布物に対する塗料組成物の付着性を高めることができる。特に、マイカとカオリンの少なくとも一つからなる（ｂ）の成分の割合は、当該可視光応答型光触媒塗料組成物全体の固形分の２５質量％以上であることが好ましい。 Further, by making the proportion of the component (b) consisting of at least one of mica and kaolin 15% by mass or more of the solid content of the entire visible light responsive photocatalyst coating composition, the visible light responsive photocatalytic coating composition The effect of preventing cracking of objects can be enhanced. When the component (b) consisting of at least one of mica and kaolin is 15% by mass or more, the film forming property is improved and cracks are increased compared to the case where the component (b) is less than 15% by mass. In addition to being less likely to occur, the adhesion of the coating composition to the object to be coated can be enhanced. In particular, the proportion of the component (b) comprising at least one of mica and kaolin is preferably 25% by mass or more of the solid content of the visible light responsive photocatalyst coating composition as a whole.
一方、（ｂ）の成分の割合が、５０質量％よりも大きすぎる場合には、塗膜のクラックを防止するためには好ましいが、塗料組成物が顔料を含む場合には顔料の粘結性が低下し、付着性も損なわれることがある。そこで、マイカとカオリンの少なくとも一つからなる（ｂ）の成分の割合は、当該可視光応答型光触媒塗料組成物全体の固形分の５０質量％以下であることが好ましい。 On the other hand, when the proportion of the component (b) is more than 50% by mass, it is preferable for preventing cracks in the coating film, but when the coating composition contains a pigment, the caking property of the pigment is preferred. May decrease and adhesion may be impaired. Therefore, the proportion of the component (b) composed of at least one of mica and kaolin is preferably 50% by mass or less of the solid content of the entire visible light responsive photocatalyst coating composition.
また、この発明に従った可視光応答型光触媒塗料組成物の一つの実施の形態においては、（ｃ）シリカ類の成分の割合は、当該可視光応答型光触媒塗料組成物全体の固形分の５質量％以上であることが好ましい。 In one embodiment of the visible light responsive photocatalyst coating composition according to the present invention, the proportion of the component of (c) silica is 5% of the total solid content of the visible light responsive photocatalyst coating composition. It is preferable that it is mass% or more.
このようにすることにより、光触媒効果や塗膜補強効果をより高めることができる。（ｃ）シリカ類の成分の割合は、特に１０質量％以上であることがより好ましい。 By doing in this way, a photocatalytic effect and a coating-film reinforcement effect can be heightened more. (C) The ratio of the components of silica is more preferably 10% by mass or more.
一方、（ｃ）シリカ類の成分の割合が当該可視光応答型光触媒塗料組成物全体の固形分の４５質量％よりも大きい場合には、当該可視光応答型光触媒塗料組成物としての造膜性、硬度、被塗布物に対する付着性、有機物分解性能等を満足するために必要な（ａ）アルカリ性コロイダルシリカ、（ｂ）マイカとカオリンの少なくとも一つ、（ｄ）可視光応答型光触媒粒子の各成分の量を十分に確保することができなくなる場合がある。そこで、（ｃ）シリカ類の成分の割合は、当該可視光応答型光触媒塗料組成物全体の固形分の４５質量％以下であることが好ましい。 On the other hand, when the proportion of the component of (c) silica is larger than 45% by mass of the solid content of the visible light responsive photocatalyst coating composition as a whole, the film forming property as the visible light responsive photocatalyst coating composition is obtained. Each of (a) alkaline colloidal silica, (b) at least one of mica and kaolin, and (d) visible light responsive photocatalyst particles, which are necessary for satisfying hardness, adhesion to an object to be coated, organic matter decomposition performance, etc. There may be a case where a sufficient amount of components cannot be secured. Therefore, the proportion of the component (c) silica is preferably 45% by mass or less of the solid content of the visible light responsive photocatalyst coating composition as a whole.
また、この発明に従った可視光応答型光触媒塗料組成物の一つの実施の形態においては、（ｄ）可視光応答型光触媒粒子の成分の割合は、当該可視光応答型光触媒塗料組成物全体の固形分の１０質量％以上であることが好ましい。 Further, in one embodiment of the visible light responsive photocatalyst coating composition according to the present invention, (d) the proportion of the components of the visible light responsive photocatalyst particles is the total of the visible light responsive photocatalyst coating composition. It is preferable that it is 10 mass% or more of solid content.
（ｄ）可視光応答型光触媒粒子の成分の割合は、特に１５質量％以上であることが好ましい。 (D) The ratio of the components of the visible light responsive photocatalyst particles is particularly preferably 15% by mass or more.
また、塗料組成物としての造膜性、硬度、被塗布物に対する付着性等を高めるために好ましい、（ａ）アルカリ性コロイダルシリカ、（ｂ）マイカとカオリンの少なくとも一つ、（ｃ）シリカ類の各成分の割合に基づいて、（ｄ）可視光応答型光触媒粒子の成分の割合は、当該可視光応答型光触媒塗料組成物全体の固形分の５０質量％以下であることが好ましい。 In addition, it is preferable for enhancing the film-forming property, hardness, adhesion to an object to be coated, etc., (a) alkaline colloidal silica, (b) at least one of mica and kaolin, (c) silicas Based on the ratio of each component, it is preferable that the ratio of the component of (d) visible light responsive photocatalyst particle is 50 mass% or less of the solid content of the visible light responsive photocatalyst coating composition as a whole.
また、この発明に従った可視光応答型光触媒塗料組成物の一つの実施の形態においては、（ａ）アルカリ性コロイダルシリカの成分は、１０〜５０ｎｍの粒子径を有するアルカリ性コロイダルシリカを含むことが好ましい。 In one embodiment of the visible light responsive photocatalytic coating composition according to the present invention, the component (a) alkaline colloidal silica preferably contains alkaline colloidal silica having a particle size of 10 to 50 nm. .
このようにすることにより、（ａ）の成分であるアルカリ性コロイダルシリカの粒子径が５０ｎｍより大きい場合と比較して、粒子の結合性を大きく保ち、塗膜強度を大きく保つことができる。（ａ）の成分であるアルカリ性コロイダルシリカの粒子径は、特に、１０〜２０ｎｍであることが好ましい。 By doing in this way, compared with the case where the particle diameter of the alkaline colloidal silica which is a component of (a) is larger than 50 nm, particle | grain bondability can be kept large and coating film strength can be kept large. The particle diameter of the alkaline colloidal silica that is the component (a) is particularly preferably 10 to 20 nm.
また、可視光応答型光触媒塗料組成物は、希釈剤等によって適度な濃度の溶液に調整されていることが好ましい。希釈剤としては、水、アルコール、または、水とアルコールとの混合溶媒などを用いることができる。 Moreover, it is preferable that the visible light responsive photocatalyst coating composition is adjusted to an appropriate concentration solution with a diluent or the like. As the diluent, water, alcohol, a mixed solvent of water and alcohol, or the like can be used.
なお、コロイダルシリカ、マイカおよび／またはカオリン、鱗片状シリカ、微粉末シリカ、および、可視光応答型光触媒粒子とを、塗料組成物を含有する溶液中において均一に分散させるために、サンドミル等の分散機が用いられることが好ましい。 In order to uniformly disperse colloidal silica, mica and / or kaolin, scaly silica, finely divided silica, and visible light responsive photocatalyst particles in a solution containing the coating composition, dispersion such as sand mill Preferably, a machine is used.
この発明に従った可視光応答型光触媒塗料組成物は、スプレー塗装、刷毛による塗装、ローラー塗装等によって被塗布対象物に塗布される。塗布の方法は、上述の方法の他の方法であってもよく、特に限定されない。また、塗布後の乾燥の方法についても、特に限定されない。 The visible light responsive photocatalytic coating composition according to the present invention is applied to an object to be coated by spray coating, brush painting, roller coating, or the like. The application method may be other methods described above, and is not particularly limited. Also, the drying method after coating is not particularly limited.
また、この発明に従った塗膜の一つの実施の形態として、塗膜は、上記のいずれかの可視光応答型光触媒塗料組成物を含み、当該塗料組成物の比表面積が６０〜１２０ｍ２／ｇであることが好ましい。 Moreover, as one embodiment of the coating film according to the present invention, the coating film contains any one of the visible light responsive photocatalyst coating compositions described above, and the coating composition has a specific surface area of 60 to 120 m 2 / It is preferable that it is g.
塗料組成物の比表面積が６０ｍ２／ｇよりも小さい場合には、塗膜中の光触媒と空気中の有害成分との接触機会が少なく、光触媒の機能が十分に発揮されない場合がある。一方、塗料組成物の比表面積が１２０ｍ２／ｇよりも大きい場合には、内装建材としての塗膜性能を十分に発揮させることができない場合がある。 When the specific surface area of the coating composition is smaller than 60 m 2 / g, there are few chances of contact between the photocatalyst in the coating film and harmful components in the air, and the function of the photocatalyst may not be sufficiently exhibited. On the other hand, when the specific surface area of the coating composition is larger than 120 m 2 / g, the coating film performance as an interior building material may not be sufficiently exhibited.
そこで、塗料組成物の比表面積が６０〜１２０ｍ２／ｇであることにより、比表面積が６０ｍ２／ｇよりも小さい場合や１２０ｍ２／ｇよりも大きい場合と比較して、光触媒の機能をより発揮させ、かつ、内装建材としての塗膜性能をより発揮させることができる。 Therefore, the specific surface area of the coating composition is 60~120m 2 / g, as compared with the case where the specific surface area is larger than the small or when 120 m 2 / g than 60 m 2 / g, the function of the photocatalyst more The coating film performance as an interior building material can be exhibited more.
このようにすることにより、高い有機物分解性能と、内装建材としての性能との両方を有する塗膜を提供することができる。 By doing in this way, the coating film which has both high organic substance decomposition | disassembly performance and the performance as an interior building material can be provided.
また、この発明に従った塗膜の一つの実施の形態としては、上記のいずれかの可視光応答型光触媒塗料組成物を含み、本願の明細書に記載の特定条件下において、１０ｐｐｍ／ｈｒ以上の分解速度でアセトアルデヒドを分解することが可能であるように構成されていることが好ましい。 One embodiment of the coating film according to the present invention includes any one of the above visible light responsive photocatalyst coating compositions, and is 10 ppm / hr or more under the specific conditions described in the specification of the present application. It is preferable that the acetaldehyde can be decomposed at the decomposition rate.
このようにすることにより、高い有機物分解性能と、内装建材としての性能との両方を有する塗膜を提供することができる。 By doing in this way, the coating film which has both high organic substance decomposition | disassembly performance and the performance as an interior building material can be provided.
本発明に従った可視光応答型光触媒塗料組成物をガラス板に塗布して得られる塗膜の効果として、光触媒性能としてアセトアルデヒド分解速度と、耐洗浄性と、比表面積とを検討するために、以下の実施例１〜実施例１８と比較例１〜比較例５のそれぞれの実験を行った。 As an effect of the coating film obtained by applying the visible light responsive photocatalytic coating composition according to the present invention to a glass plate, in order to examine the acetaldehyde decomposition rate, the washing resistance, and the specific surface area as photocatalytic performance, The following experiments of Example 1 to Example 18 and Comparative Examples 1 to 5 were performed.
（実施例１）
可視光応答型光触媒塗料組成物は、塗料組成物全体の固形分に対して、アルカリ性コロイダルシリカを３８質量％、マイカを１０質量％、カオリンを１０質量％、鱗片状シリカを８質量％、微粉末シリカを５質量％、可視光応答型光触媒粒子として光触媒酸化チタンを１４．５質量％、着色顔料として白色酸化チタンを１４．５質量％の割合で配合し、これらの固形分の合計の２倍の量の水を用いて、サンドミル等で十分に分散撹拌して調整された。得られた可視光応答型光触媒塗料組成物の固形分の濃度は５０質量％であった。
Example 1
The visible light responsive photocatalyst coating composition is composed of 38% by mass of alkaline colloidal silica, 10% by mass of mica, 10% by mass of kaolin, 8% by mass of scaly silica, based on the solid content of the entire coating composition. 5% by mass of powdered silica, 14.5% by mass of photocatalytic titanium oxide as a visible light responsive photocatalyst particle, and 14.5% by mass of white titanium oxide as a color pigment were combined. A double amount of water was used, and the mixture was sufficiently dispersed and stirred with a sand mill or the like. The concentration of solid content of the obtained visible light responsive photocatalyst coating composition was 50% by mass.
酸性コロイダルシリカと、エチルシリケートと、アクリル樹脂とは、いずれも可視光応答型光触媒塗料組成物に配合されなかった。 None of the acidic colloidal silica, ethyl silicate, and acrylic resin was blended in the visible light responsive photocatalyst coating composition.
アルカリ性コロイダルシリカとしては、日産化学工業株式会社製のスノーテックス４０を用いた。このアルカリ性コロイダルシリカは、水性シリカゾルであり、ＳｉＯ２を４０質量％含むものであった。ｐＨは９．０〜１０．５、粒子径は１０〜２０ｎｍであった。 As the alkaline colloidal silica, Snowtex 40 manufactured by Nissan Chemical Industries, Ltd. was used. This alkaline colloidal silica was an aqueous silica sol and contained 40% by mass of SiO 2 . The pH was 9.0 to 10.5, and the particle size was 10 to 20 nm.
マイカとしては、コープケミカル株式会社製のミクロマイカＭＫ−１００を用いた。マイカの平均粒子径は３〜５μｍ、平均アスペクト比は３０であった。 As the mica, Micromica MK-100 manufactured by Corp Chemical Co., Ltd. was used. The average particle diameter of mica was 3 to 5 μm, and the average aspect ratio was 30.
カオリンとしては、山陽クレー株式会社製のＡＡカオリンを用いた。カオリンの平均粒子径は４〜５μｍであった。 As the kaolin, AA kaolin manufactured by Sanyo Clay Co., Ltd. was used. The average particle size of kaolin was 4-5 μm.
鱗片状シリカとしては、ＡＧＣエスアイテック株式会社製のサンラブリーＬＦＳ ＨＮ−１５０を用いた。鱗片状シリカの平均粒子径は１．５μｍ、平均アスペクト比は３０、比表面積は７０ｍ２／ｇであった。 As the scaly silica, Sun Lovely LFS HN-150 manufactured by AGC S-Itech Co., Ltd. was used. The average particle diameter of the scaly silica was 1.5 μm, the average aspect ratio was 30, and the specific surface area was 70 m 2 / g.
微粉末シリカとしては、エボニックデグサジャパン株式会社製のＡＣＥＭＡＴＴ８２を用いた。微粉末シリカの平均粒子径は７．０μｍ、比表面積は２４０ｍ２／ｇであった。 As fine powder silica, ACEMATT82 manufactured by Evonik Degussa Japan Co., Ltd. was used. The fine particle silica had an average particle size of 7.0 μm and a specific surface area of 240 m 2 / g.
可視光応答型光触媒粒子としては、石原産業株式会社製のＭＰＴ−６２５を用いた。可視光応答型光触媒粒子の平均粒子径は０．０１５μｍ、比表面積は７０ｍ２／ｇであった。 As visible light responsive photocatalyst particles, MPT-625 manufactured by Ishihara Sangyo Co., Ltd. was used. The average particle diameter of the visible light responsive photocatalyst particles was 0.015 μm, and the specific surface area was 70 m 2 / g.
着色顔料としては、石原産業株式会社製のＣＲ−５０を用いた。着色顔料の平均粒子径は、０．２５μｍであった。 As the color pigment, CR-50 manufactured by Ishihara Sangyo Co., Ltd. was used. The average particle diameter of the color pigment was 0.25 μm.
得られた可視光応答型光触媒塗料組成物を、市販のガラス板上に、ローラーにて塗布した後、一週間、室温で養生させて、塗膜を得た。塗布量は、可視光応答型光触媒粉末の量が６ｇ／ｍ２になるように調整した。 The obtained visible light responsive photocatalyst coating composition was applied on a commercially available glass plate with a roller, and then cured at room temperature for one week to obtain a coating film. The coating amount was adjusted so that the amount of visible light responsive photocatalyst powder was 6 g / m 2 .
得られた塗膜について、光触媒性能としてアセトアルデヒドの分解性能と、塗膜性能として耐洗浄性と、比表面積とを評価した。 About the obtained coating film, the decomposition performance of acetaldehyde was evaluated as photocatalytic performance, and the washing resistance and specific surface area were evaluated as coating performance.
（光触媒性能の評価）
塗膜の光触媒性能は、次のようにしてアセトアルデヒドの分解速度を求めることによって評価された。光化学反応によって有害物質を分解する塗膜の光触媒性能を代表するアセトアルデヒド分解速度は、以下の特定条件下において測定された。
(Evaluation of photocatalytic performance)
The photocatalytic performance of the coating film was evaluated by determining the decomposition rate of acetaldehyde as follows. The acetaldehyde decomposition rate, which is representative of the photocatalytic performance of a coating film that decomposes harmful substances by photochemical reaction, was measured under the following specific conditions.
塗料組成物を塗布した塗装試験体の寸法は７×１５ｃｍとした。まず、試験体に紫外線ランプで約３．０ｍＷ／ｃｍ２の紫外線を２４時間照射し、その後、試験体をガスバッグに入れて密封した。このガスバッグに約９０ｐｐｍのアセトアルデヒドガスを封入し、暗所で予備吸着させ、アセトアルデヒドの検知管で測定をし、吸着による濃度変化を測定した。吸着量が大きい場合は、吸着開始４時間でガス交換を行った。 The dimension of the coating test body to which the coating composition was applied was 7 × 15 cm. First, the test body was irradiated with ultraviolet rays of about 3.0 mW / cm 2 for 24 hours with an ultraviolet lamp, and then the test body was sealed in a gas bag. About 90 ppm of acetaldehyde gas was sealed in this gas bag, pre-adsorbed in a dark place, measured with an acetaldehyde detector tube, and the concentration change due to adsorption was measured. When the amount of adsorption was large, gas exchange was performed 4 hours after the start of adsorption.
吸着がほぼ平衡になる予備吸着開始２４時間後の濃度を初期濃度とし、蛍光灯照射試験を開始し、検知管にて濃度測定を行った。蛍光灯照射は昼白色蛍光灯を用いて照度約６０００Ｌｘにて行った。 The concentration at 24 hours after the start of pre-adsorption at which adsorption is almost equilibrated was set as the initial concentration, a fluorescent lamp irradiation test was started, and the concentration was measured with a detector tube. The fluorescent lamp irradiation was performed using a daylight white fluorescent lamp at an illuminance of about 6000 Lx.
試験体におけるアセトアルデヒドガスの濃度減少速度は、蛍光灯照射開始時から直線的に濃度が減少している時間帯の傾きから求められた。 The concentration reduction rate of the acetaldehyde gas in the test specimen was determined from the slope of the time zone in which the concentration decreased linearly from the start of fluorescent lamp irradiation.
求められたアセトアルデヒド分解速度は、１５ｐｐｍ／ｈｒであった。 The determined acetaldehyde decomposition rate was 15 ppm / hr.
（耐洗浄性）
塗膜の耐洗浄性については、耐洗浄性試験をＪＩＳＫ５６６３ 合成エマルションペイント２種に準じて行った。１００回の洗浄を目安として判断した。
(Cleaning resistance)
About the washing | cleaning resistance of a coating film, the washing | cleaning-proof test was done according to 2 types of JISK5663 synthetic emulsion paints. 100 washing was judged as a standard.
耐洗浄性は問題なく、キズも素地の露出もなかった。 There was no problem with washing resistance, and there were no scratches or substrate exposure.
（比表面積）
比表面積は、窒素ガス吸着によるＢＥＴ法により求めた。比表面積の測定においては、ガラス下地から塗膜を削り取り、粉末状になった塗膜を試料として用いた。
(Specific surface area)
The specific surface area was determined by the BET method using nitrogen gas adsorption. In the measurement of the specific surface area, the coating film was scraped from the glass substrate and used as a sample.
比表面積は、８３ｍ２／ｇであった。 The specific surface area was 83 m 2 / g.
（実施例２）
可視光応答型光触媒塗料組成物の固形分中の成分割合を変えて、実施例１と同様の実験を行った。実施例２の可視光応答型光触媒塗料組成物は、塗料組成物全体の固形分に対して、アルカリ性コロイダルシリカを３８質量％、マイカを７．５質量％、カオリンを７．５質量％、鱗片状シリカを１３質量％、微粉末シリカを５質量％、可視光応答型光触媒粒子として光触媒酸化チタンを１４．５質量％、着色顔料として白色酸化チタンを１４．５質量％の割合で配合し、これらの固形分の合計の２倍の量の水を用いて、サンドミル等で十分に分散撹拌して調整された。
(Example 2)
The same experiment as in Example 1 was performed by changing the component ratio in the solid content of the visible light responsive photocatalyst coating composition. The visible light responsive photocatalyst coating composition of Example 2 was 38% by mass of alkaline colloidal silica, 7.5% by mass of mica, 7.5% by mass of kaolin, and scaly with respect to the solid content of the entire coating composition. 13 mass% of silica-like silica, 5 mass% of fine powder silica, 14.5 mass% of photocatalytic titanium oxide as visible light responsive photocatalyst particles, and 14.5 mass% of white titanium oxide as a coloring pigment, It was prepared by sufficiently dispersing and stirring with a sand mill or the like using water twice the total of these solid contents.
酸性コロイダルシリカと、エチルシリケートと、アクリル樹脂とは、いずれも可視光応答型光触媒塗料組成物に配合されなかった。 None of the acidic colloidal silica, ethyl silicate, and acrylic resin was blended in the visible light responsive photocatalyst coating composition.
実施例２の可視光応答型光触媒塗料組成物のアセトアルデヒド分解速度は１８ｐｐｍ／ｈｒであった。耐洗浄性は問題なかった。比表面積は９５ｍ２／ｇであった。 The acetaldehyde decomposition rate of the visible light responsive photocatalytic coating composition of Example 2 was 18 ppm / hr. There was no problem with washing resistance. The specific surface area was 95 m 2 / g.
（実施例３）
可視光応答型光触媒塗料組成物の固形分中の成分割合を変えて、実施例１と同様の実験を行った。実施例３の可視光応答型光触媒塗料組成物は、塗料組成物全体の固形分に対して、アルカリ性コロイダルシリカを３８質量％、マイカを１４質量％、カオリンを１４質量％、鱗片状シリカを０質量％、微粉末シリカを５質量％、可視光応答型光触媒粒子として光触媒酸化チタンを１４．５質量％、着色顔料として白色酸化チタンを１４．５質量％の割合で配合し、これらの固形分の合計の２倍の量の水を用いて、サンドミル等で十分に分散撹拌して調整された。
(Example 3)
The same experiment as in Example 1 was performed by changing the component ratio in the solid content of the visible light responsive photocatalyst coating composition. The visible light responsive photocatalyst coating composition of Example 3 was 38% by mass of alkaline colloidal silica, 14% by mass of mica, 14% by mass of kaolin, and 0% of flaky silica based on the solid content of the entire coating composition. 5% by mass of fine powdered silica, 14.5% by mass of photocatalytic titanium oxide as visible light responsive photocatalyst particles, and 14.5% by mass of white titanium oxide as a coloring pigment. It was prepared by sufficiently dispersing and stirring with a sand mill or the like using twice as much water as the above.
酸性コロイダルシリカと、エチルシリケートと、アクリル樹脂とは、いずれも可視光応答型光触媒塗料組成物に配合されなかった。 None of the acidic colloidal silica, ethyl silicate, and acrylic resin was blended in the visible light responsive photocatalyst coating composition.
実施例３の可視光応答型光触媒塗料組成物のアセトアルデヒド分解速度は１１ｐｐｍ／ｈｒであった。耐洗浄性は問題なかった。比表面積は７０ｍ２／ｇであった。 The acetaldehyde decomposition rate of the visible light responsive photocatalytic coating composition of Example 3 was 11 ppm / hr. There was no problem with washing resistance. The specific surface area was 70 m 2 / g.
（実施例４）
可視光応答型光触媒塗料組成物の固形分中の成分割合を変えて、実施例１と同様の実験を行った。実施例４の可視光応答型光触媒塗料組成物は、塗料組成物全体の固形分に対して、アルカリ性コロイダルシリカを３８質量％、マイカを１４質量％、カオリンを１４質量％、鱗片状シリカを５質量％、微粉末シリカを０質量％、可視光応答型光触媒粒子として光触媒酸化チタンを１４．５質量％、着色顔料として白色酸化チタンを１４．５質量％の割合で配合し、これらの固形分の合計の２倍の量の水を用いて、サンドミル等で十分に分散撹拌して調整された。
(Example 4)
The same experiment as in Example 1 was performed by changing the component ratio in the solid content of the visible light responsive photocatalyst coating composition. The visible light responsive photocatalyst coating composition of Example 4 was 38% by mass of alkaline colloidal silica, 14% by mass of mica, 14% by mass of kaolin, and 5% of flaky silica based on the solid content of the entire coating composition. % By weight, 0% by weight of finely divided silica, 14.5% by weight of photocatalytic titanium oxide as visible light responsive photocatalyst particles, and 14.5% by weight of white titanium oxide as a coloring pigment. It was prepared by sufficiently dispersing and stirring with a sand mill or the like using twice as much water as the above.
酸性コロイダルシリカと、エチルシリケートと、アクリル樹脂とは、いずれも可視光応答型光触媒塗料組成物に配合されなかった。 None of the acidic colloidal silica, ethyl silicate, and acrylic resin was blended in the visible light responsive photocatalyst coating composition.
実施例４の可視光応答型光触媒塗料組成物のアセトアルデヒド分解速度は１０ｐｐｍ／ｈｒであった。耐洗浄性は問題なかった。比表面積は６１ｍ２／ｇであった。 The acetaldehyde decomposition rate of the visible light responsive photocatalytic coating composition of Example 4 was 10 ppm / hr. There was no problem with washing resistance. The specific surface area was 61 m 2 / g.
（実施例５）
可視光応答型光触媒塗料組成物の固形分中の成分割合を変えて、実施例１と同様の実験を行った。実施例５の可視光応答型光触媒塗料組成物は、塗料組成物全体の固形分に対して、アルカリ性コロイダルシリカを３０質量％、マイカを１０質量％、カオリンを１０質量％、鱗片状シリカを８質量％、微粉末シリカを１３質量％、可視光応答型光触媒粒子として光触媒酸化チタンを１４．５質量％、着色顔料として白色酸化チタンを１４．５質量％の割合で配合し、これらの固形分の合計の２倍の量の水を用いて、サンドミル等で十分に分散撹拌して調整された。
(Example 5)
The same experiment as in Example 1 was performed by changing the component ratio in the solid content of the visible light responsive photocatalyst coating composition. The visible light responsive photocatalyst coating composition of Example 5 is 30% by mass of alkaline colloidal silica, 10% by mass of mica, 10% by mass of kaolin, and 8% of flaky silica based on the solid content of the entire coating composition. % By weight, 13% by weight of finely divided silica, 14.5% by weight of photocatalytic titanium oxide as visible light responsive photocatalyst particles, and 14.5% by weight of white titanium oxide as a coloring pigment. It was prepared by sufficiently dispersing and stirring with a sand mill or the like using twice as much water as the above.
酸性コロイダルシリカと、エチルシリケートと、アクリル樹脂とは、いずれも可視光応答型光触媒塗料組成物に配合されなかった。 None of the acidic colloidal silica, ethyl silicate, and acrylic resin was blended in the visible light responsive photocatalyst coating composition.
実施例５の可視光応答型光触媒塗料組成物のアセトアルデヒド分解速度は２０ｐｐｍ／ｈｒであった。耐洗浄性は問題なかった。比表面積は１２０ｍ２／ｇであった。 The acetaldehyde decomposition rate of the visible light responsive photocatalytic coating composition of Example 5 was 20 ppm / hr. There was no problem with washing resistance. The specific surface area was 120 m 2 / g.
（実施例６）
可視光応答型光触媒塗料組成物の固形分中の成分割合を変えて、実施例１と同様の実験を行った。実施例６の可視光応答型光触媒塗料組成物は、塗料組成物全体の固形分に対して、アルカリ性コロイダルシリカを３８質量％、マイカを１４．５質量％、カオリンを１４．５質量％、鱗片状シリカを８質量％、微粉末シリカを５質量％、可視光応答型光触媒粒子として光触媒酸化チタンを１０質量％、着色顔料として白色酸化チタンを１０質量％の割合で配合し、これらの固形分の合計の２倍の量の水を用いて、サンドミル等で十分に分散撹拌して調整された。
(Example 6)
The same experiment as in Example 1 was performed by changing the component ratio in the solid content of the visible light responsive photocatalyst coating composition. The visible light responsive photocatalyst coating composition of Example 6 is composed of 38% by mass of alkaline colloidal silica, 14.5% by mass of mica, 14.5% by mass of kaolin, and scaly with respect to the solid content of the entire coating composition. 8% by mass of silica, 5% by mass of finely divided silica, 10% by mass of photocatalytic titanium oxide as visible light responsive photocatalyst particles, and 10% by mass of white titanium oxide as a coloring pigment. It was prepared by sufficiently dispersing and stirring with a sand mill or the like using twice as much water as the above.
酸性コロイダルシリカと、エチルシリケートと、アクリル樹脂とは、いずれも可視光応答型光触媒塗料組成物に配合されなかった。 None of the acidic colloidal silica, ethyl silicate, and acrylic resin was blended in the visible light responsive photocatalyst coating composition.
実施例６の可視光応答型光触媒塗料組成物のアセトアルデヒド分解速度は１１ｐｐｍ／ｈｒであった。耐洗浄性は問題なかった。比表面積は７３ｍ２／ｇであった。 The acetaldehyde decomposition rate of the visible light responsive photocatalytic coating composition of Example 6 was 11 ppm / hr. There was no problem with washing resistance. The specific surface area was 73 m 2 / g.
（実施例７）
可視光応答型光触媒塗料組成物の固形分中の成分割合を変えて、実施例１と同様の実験を行った。実施例７の可視光応答型光触媒塗料組成物は、塗料組成物全体の固形分に対して、アルカリ性コロイダルシリカを３８質量％、マイカを１７質量％、カオリンを１７質量％、鱗片状シリカを８質量％、微粉末シリカを５質量％、可視光応答型光触媒粒子として光触媒酸化チタンを１０質量％、着色顔料として白色酸化チタンを５質量％の割合で配合し、これらの固形分の合計の２倍の量の水を用いて、サンドミル等で十分に分散撹拌して調整された。
(Example 7)
The same experiment as in Example 1 was performed by changing the component ratio in the solid content of the visible light responsive photocatalyst coating composition. The visible light responsive photocatalyst coating composition of Example 7 was 38% by mass of alkaline colloidal silica, 17% by mass of mica, 17% by mass of kaolin, and 8% of scaly silica based on the solid content of the entire coating composition. 5% by mass, 5% by mass of fine powder silica, 10% by mass of photocatalytic titanium oxide as visible light responsive photocatalyst particles, and 5% by mass of white titanium oxide as a coloring pigment. A double amount of water was used, and the mixture was sufficiently dispersed and stirred with a sand mill or the like.
酸性コロイダルシリカと、エチルシリケートと、アクリル樹脂とは、いずれも可視光応答型光触媒塗料組成物に配合されなかった。 None of the acidic colloidal silica, ethyl silicate, and acrylic resin was blended in the visible light responsive photocatalyst coating composition.
実施例７の可視光応答型光触媒塗料組成物のアセトアルデヒド分解速度は２０ｐｐｍ／ｈｒであった。耐洗浄性は問題なかった。比表面積は７５ｍ２／ｇであった。 The acetaldehyde decomposition rate of the visible light responsive photocatalytic coating composition of Example 7 was 20 ppm / hr. There was no problem with washing resistance. The specific surface area was 75 m 2 / g.
（実施例８）
可視光応答型光触媒塗料組成物の固形分中の成分割合を変えて、実施例１と同様の実験を行った。実施例８の可視光応答型光触媒塗料組成物は、塗料組成物全体の固形分に対して、アルカリ性コロイダルシリカを３８質量％、マイカを１０質量％、カオリンを１０質量％、鱗片状シリカを８質量％、微粉末シリカを５質量％、可視光応答型光触媒粒子として光触媒酸化チタンを１９質量％、着色顔料として白色酸化チタンを１０質量％の割合で配合し、これらの固形分の合計の２倍の量の水を用いて、サンドミル等で十分に分散撹拌して調整された。
(Example 8)
The same experiment as in Example 1 was performed by changing the component ratio in the solid content of the visible light responsive photocatalyst coating composition. The visible light responsive photocatalyst coating composition of Example 8 was 38% by mass of alkaline colloidal silica, 10% by mass of mica, 10% by mass of kaolin, and 8% of scaly silica based on the solid content of the entire coating composition. 5% by mass of fine powdered silica, 19% by mass of photocatalytic titanium oxide as visible light responsive photocatalyst particles, and 10% by mass of white titanium oxide as a color pigment. A double amount of water was used, and the mixture was sufficiently dispersed and stirred with a sand mill or the like.
酸性コロイダルシリカと、エチルシリケートと、アクリル樹脂とは、いずれも可視光応答型光触媒塗料組成物に配合されなかった。 None of the acidic colloidal silica, ethyl silicate, and acrylic resin was blended in the visible light responsive photocatalyst coating composition.
実施例８の可視光応答型光触媒塗料組成物のアセトアルデヒド分解速度は２２ｐｐｍ／ｈｒであった。耐洗浄性は問題なかった。比表面積は８５ｍ２／ｇであった。 The acetaldehyde decomposition rate of the visible light responsive photocatalytic coating composition of Example 8 was 22 ppm / hr. There was no problem with washing resistance. The specific surface area was 85 m 2 / g.
（実施例９）
可視光応答型光触媒塗料組成物の固形分中の成分割合を変えて、実施例１と同様の実験を行った。実施例９の可視光応答型光触媒塗料組成物は、塗料組成物全体の固形分に対して、アルカリ性コロイダルシリカを３８質量％、マイカを１０質量％、カオリンを１０質量％、鱗片状シリカを８質量％、微粉末シリカを５質量％、可視光応答型光触媒粒子として光触媒酸化チタンを２４質量％、着色顔料として白色酸化チタンを５質量％の割合で配合し、これらの固形分の合計の２倍の量の水を用いて、サンドミル等で十分に分散撹拌して調整された。
Example 9
The same experiment as in Example 1 was performed by changing the component ratio in the solid content of the visible light responsive photocatalyst coating composition. The visible light responsive photocatalyst coating composition of Example 9 was 38% by mass of alkaline colloidal silica, 10% by mass of mica, 10% by mass of kaolin, and 8% of flaky silica based on the solid content of the entire coating composition. 5% by mass, 5% by mass of finely divided silica, 24% by mass of photocatalytic titanium oxide as visible light responsive photocatalyst particles, and 5% by mass of white titanium oxide as a coloring pigment. A double amount of water was used, and the mixture was sufficiently dispersed and stirred with a sand mill or the like.
酸性コロイダルシリカと、エチルシリケートと、アクリル樹脂とは、いずれも可視光応答型光触媒塗料組成物に配合されなかった。 None of the acidic colloidal silica, ethyl silicate, and acrylic resin was blended in the visible light responsive photocatalyst coating composition.
実施例９の可視光応答型光触媒塗料組成物のアセトアルデヒド分解速度は２６ｐｐｍ／ｈｒであった。耐洗浄性は問題なかった。比表面積は８６ｍ２／ｇであった。 The acetaldehyde decomposition rate of the visible light responsive photocatalytic coating composition of Example 9 was 26 ppm / hr. There was no problem with washing resistance. The specific surface area was 86 m 2 / g.
（実施例１０）
可視光応答型光触媒塗料組成物の固形分中の成分割合を変えて、実施例１と同様の実験を行った。実施例１０の可視光応答型光触媒塗料組成物は、塗料組成物全体の固形分に対して、アルカリ性コロイダルシリカを３８質量％、マイカを１０質量％、カオリンを１０質量％、鱗片状シリカを８質量％、微粉末シリカを５質量％、可視光応答型光触媒粒子として光触媒酸化チタンを２９質量％、着色顔料として白色酸化チタンを０質量％の割合で配合し、これらの固形分の合計の２倍の量の水を用いて、サンドミル等で十分に分散撹拌して調整された。
(Example 10)
The same experiment as in Example 1 was performed by changing the component ratio in the solid content of the visible light responsive photocatalyst coating composition. The visible light responsive photocatalyst coating composition of Example 10 was 38% by mass of alkaline colloidal silica, 10% by mass of mica, 10% by mass of kaolin, and 8% of scaly silica based on the solid content of the entire coating composition. 5% by mass of fine powdered silica, 29% by mass of photocatalytic titanium oxide as visible light responsive photocatalyst particles, and 0% by mass of white titanium oxide as a color pigment. A double amount of water was used, and the mixture was sufficiently dispersed and stirred with a sand mill or the like.
酸性コロイダルシリカと、エチルシリケートと、アクリル樹脂とは、いずれも可視光応答型光触媒塗料組成物に配合されなかった。 None of the acidic colloidal silica, ethyl silicate, and acrylic resin was blended in the visible light responsive photocatalyst coating composition.
実施例１０の可視光応答型光触媒塗料組成物のアセトアルデヒド分解速度は４８ｐｐｍ／ｈｒであった。耐洗浄性は問題なかった。比表面積は８８ｍ２／ｇであった。 The acetaldehyde decomposition rate of the visible light responsive photocatalytic coating composition of Example 10 was 48 ppm / hr. There was no problem with washing resistance. The specific surface area was 88 m 2 / g.
表１は、実施例１〜実施例１０の可視光応答型光触媒塗料組成物について、固形分中の各成分の割合と、アセトアルデヒド分解速度、耐洗浄性、比表面積を示す表である。 Table 1 is a table showing the ratio of each component in the solid content, the acetaldehyde decomposition rate, the washing resistance, and the specific surface area of the visible light responsive photocatalytic coating compositions of Examples 1 to 10.
表１においては、光触媒性能の欄には、アセトアルデヒドの分解速度が１０ｐｐｍ／ｈｒ以上である場合には○、１０ｐｐｍ／ｈｒ未満であれば×を記入した。また、耐洗浄性の欄には、耐洗浄性に問題なければ○、耐洗浄性試験でキズや素地の露出が見られた場合には×を記入した。比表面積の欄には、比表面積が６０ｍ２／ｇ以上１２０ｍ２／ｇ以下であれば○、５８ｍ２／ｇ以上６０ｍ２／ｇ未満または１２０ｍ２／ｇより大きく１２５ｍ２／ｇ以下であれば△、５８ｍ２／ｇ未満または１２５ｍ２／ｇより大きい場合には×を記入した。 In Table 1, in the column of the photocatalytic performance, “◯” is entered when the decomposition rate of acetaldehyde is 10 ppm / hr or more, and “x” is entered when it is less than 10 ppm / hr. In the column of cleaning resistance, “◯” was entered when there was no problem with cleaning resistance, and “X” was entered when scratches or substrate exposure was observed in the cleaning resistance test. The column of the specific surface area, if the specific surface area is 60 m 2 / g or more 120 m 2 / g or less ○, if large 125m 2 / g or less than 58m 2 / g or more 60 m 2 / g or less than 120 m 2 / g Δ, x is entered when less than 58 m 2 / g or greater than 125 m 2 / g.
総合評価の欄には、上述の○を１点、△を０．５点、×を０点として、光触媒性の点と耐洗浄性の点と比表面積の点との合計点が３であればＡ、２であればＢ、１であればＣを記入した。 In the column for comprehensive evaluation, the above-mentioned ○ is 1 point, Δ is 0.5 point, × is 0 point, and the total of the points of photocatalytic property, washing resistance and specific surface area is 3. If A, 2, B, 1 and C.
表１に示すように、実施例１〜実施例１０のすべての実施例の可視光応答型光触媒塗料組成物の総合評価がＡであった。 As shown in Table 1, the overall evaluation of the visible light responsive photocatalyst coating compositions of all Examples 1 to 10 was A.
（実施例１１）
可視光応答型光触媒塗料組成物の固形分中の成分割合を変えて、実施例１と同様の実験を行った。実施例１１の可視光応答型光触媒塗料組成物は、塗料組成物全体の固形分に対して、アルカリ性コロイダルシリカを２９質量％、マイカを１４．５質量％、カオリンを１４．５質量％、鱗片状シリカを８質量％、微粉末シリカを５質量％、可視光応答型光触媒粒子として光触媒酸化チタンを１４．５質量％、着色顔料として白色酸化チタンを１４．５質量％の割合で配合し、これらの固形分の合計の２倍の量の水を用いて、サンドミル等で十分に分散撹拌して調整された。
(Example 11)
The same experiment as in Example 1 was performed by changing the component ratio in the solid content of the visible light responsive photocatalyst coating composition. The visible light responsive photocatalyst coating composition of Example 11 is composed of 29% by mass of alkaline colloidal silica, 14.5% by mass of mica, 14.5% by mass of kaolin, and scaly with respect to the solid content of the entire coating composition. 8 mass% of silica gel, 5 mass% of fine powder silica, 14.5 mass% of photocatalytic titanium oxide as visible light responsive photocatalyst particles, and 14.5 mass% of white titanium oxide as a coloring pigment, It was prepared by sufficiently dispersing and stirring with a sand mill or the like using water twice the total of these solid contents.
酸性コロイダルシリカと、エチルシリケートと、アクリル樹脂とは、いずれも可視光応答型光触媒塗料組成物に配合されなかった。 None of the acidic colloidal silica, ethyl silicate, and acrylic resin was blended in the visible light responsive photocatalyst coating composition.
実施例１１の可視光応答型光触媒塗料組成物のアセトアルデヒド分解速度は１４ｐｐｍ／ｈｒであった。耐洗浄性試験では、キズと素地の露出が見られた。比表面積は７５ｍ２／ｇであった。 The acetaldehyde decomposition rate of the visible light responsive photocatalytic coating composition of Example 11 was 14 ppm / hr. In the cleaning resistance test, scratches and substrate exposure were observed. The specific surface area was 75 m 2 / g.
（実施例１２）
可視光応答型光触媒塗料組成物の固形分中の成分割合を変えて、実施例１と同様の実験を行った。実施例１２の可視光応答型光触媒塗料組成物は、塗料組成物全体の固形分に対して、アルカリ性コロイダルシリカを４６質量％、マイカを６質量％、カオリンを６質量％、鱗片状シリカを８質量％、微粉末シリカを５質量％、可視光応答型光触媒粒子として光触媒酸化チタンを１４．５質量％、着色顔料として白色酸化チタンを１４．５質量％の割合で配合し、これらの固形分の合計の２倍の量の水を用いて、サンドミル等で十分に分散撹拌して調整された。
(Example 12)
The same experiment as in Example 1 was performed by changing the component ratio in the solid content of the visible light responsive photocatalyst coating composition. The visible light responsive photocatalytic coating composition of Example 12 is 46% by mass of alkaline colloidal silica, 6% by mass of mica, 6% by mass of kaolin, and 8% of scaly silica based on the solid content of the entire coating composition. 5% by mass of fine powdered silica, 14.5% by mass of photocatalytic titanium oxide as visible light responsive photocatalyst particles, and 14.5% by mass of white titanium oxide as a coloring pigment. It was prepared by sufficiently dispersing and stirring with a sand mill or the like using twice as much water as the above.
酸性コロイダルシリカと、エチルシリケートと、アクリル樹脂とは、いずれも可視光応答型光触媒塗料組成物に配合されなかった。 None of the acidic colloidal silica, ethyl silicate, and acrylic resin was blended in the visible light responsive photocatalyst coating composition.
実施例１２の可視光応答型光触媒塗料組成物のアセトアルデヒド分解速度は１７ｐｐｍ／ｈｒであった。耐洗浄性試験では、キズと素地の露出が見られた。比表面積は８４ｍ２／ｇであった。 The acetaldehyde decomposition rate of the visible light responsive photocatalytic coating composition of Example 12 was 17 ppm / hr. In the cleaning resistance test, scratches and substrate exposure were observed. The specific surface area was 84 m 2 / g.
（実施例１３）
可視光応答型光触媒塗料組成物の固形分中の成分割合を変えて、実施例１と同様の実験を行った。実施例１３の可視光応答型光触媒塗料組成物は、塗料組成物全体の固形分に対して、アルカリ性コロイダルシリカを３８質量％、マイカを１４．５質量％、カオリンを１４．５質量％、鱗片状シリカを０質量％、微粉末シリカを４質量％、可視光応答型光触媒粒子として光触媒酸化チタンを１４．５質量％、着色顔料として白色酸化チタンを１４．５質量％の割合で配合し、これらの固形分の合計の２倍の量の水を用いて、サンドミル等で十分に分散撹拌して調整された。
(Example 13)
The same experiment as in Example 1 was performed by changing the component ratio in the solid content of the visible light responsive photocatalyst coating composition. The visible light responsive photocatalyst coating composition of Example 13 was 38% by mass of alkaline colloidal silica, 14.5% by mass of mica, 14.5% by mass of kaolin, and scaly with respect to the solid content of the entire coating composition. 0% by mass of silica, 4% by mass of finely divided silica, 14.5% by mass of photocatalytic titanium oxide as visible light responsive photocatalyst particles, and 14.5% by mass of white titanium oxide as a coloring pigment, It was prepared by sufficiently dispersing and stirring with a sand mill or the like using water twice the total of these solid contents.
酸性コロイダルシリカと、エチルシリケートと、アクリル樹脂とは、いずれも可視光応答型光触媒塗料組成物に配合されなかった。 None of the acidic colloidal silica, ethyl silicate, and acrylic resin was blended in the visible light responsive photocatalyst coating composition.
実施例１３の可視光応答型光触媒塗料組成物のアセトアルデヒド分解速度は９ｐｐｍ／ｈｒであった。耐洗浄性は問題なかった。比表面積は５９ｍ２／ｇであった。 The visible light responsive photocatalytic coating composition of Example 13 had an acetaldehyde decomposition rate of 9 ppm / hr. There was no problem with washing resistance. The specific surface area was 59 m 2 / g.
（実施例１４）
可視光応答型光触媒塗料組成物の固形分中の成分割合を変えて、実施例１と同様の実験を行った。実施例１４の可視光応答型光触媒塗料組成物は、塗料組成物全体の固形分に対して、アルカリ性コロイダルシリカを３８質量％、マイカを１４．５質量％、カオリンを１４．５質量％、鱗片状シリカを４質量％、微粉末シリカを０質量％、可視光応答型光触媒粒子として光触媒酸化チタンを１４．５質量％、着色顔料として白色酸化チタンを１４．５質量％の割合で配合し、これらの固形分の合計の２倍の量の水を用いて、サンドミル等で十分に分散撹拌して調整された。
(Example 14)
The same experiment as in Example 1 was performed by changing the component ratio in the solid content of the visible light responsive photocatalyst coating composition. The visible light responsive photocatalyst coating composition of Example 14 was 38% by mass of alkaline colloidal silica, 14.5% by mass of mica, 14.5% by mass of kaolin, and scaly with respect to the solid content of the entire coating composition. 4 mass% of silica-like silica, 0 mass% of fine powder silica, 14.5 mass% of photocatalytic titanium oxide as visible light responsive photocatalyst particles, and 14.5 mass% of white titanium oxide as a coloring pigment, It was prepared by sufficiently dispersing and stirring with a sand mill or the like using water twice the total of these solid contents.
酸性コロイダルシリカと、エチルシリケートと、アクリル樹脂とは、いずれも可視光応答型光触媒塗料組成物に配合されなかった。 None of the acidic colloidal silica, ethyl silicate, and acrylic resin was blended in the visible light responsive photocatalyst coating composition.
実施例１４の可視光応答型光触媒塗料組成物のアセトアルデヒド分解速度は９ｐｐｍ／ｈｒであった。耐洗浄性は問題なかった。比表面積は５８ｍ２／ｇであった。 The visible light responsive photocatalytic coating composition of Example 14 had an acetaldehyde decomposition rate of 9 ppm / hr. There was no problem with washing resistance. The specific surface area was 58 m 2 / g.
（実施例１５）
可視光応答型光触媒塗料組成物の固形分中の成分割合を変えて、実施例１と同様の実験を行った。実施例１５の可視光応答型光触媒塗料組成物は、塗料組成物全体の固形分に対して、アルカリ性コロイダルシリカを３０質量％、マイカを７．５質量％、カオリンを７．５質量％、鱗片状シリカを１３質量％、微粉末シリカを１３質量％、可視光応答型光触媒粒子として光触媒酸化チタンを１４．５質量％、着色顔料として白色酸化チタンを１４．５質量％の割合で配合し、これらの固形分の合計の２倍の量の水を用いて、サンドミル等で十分に分散撹拌して調整された。
(Example 15)
The same experiment as in Example 1 was performed by changing the component ratio in the solid content of the visible light responsive photocatalyst coating composition. The visible light responsive photocatalyst coating composition of Example 15 is 30% by mass of alkaline colloidal silica, 7.5% by mass of mica, 7.5% by mass of kaolin, and scaly with respect to the solid content of the entire coating composition. 13 mass% of silica-like silica, 13 mass% of fine powder silica, 14.5 mass% of photocatalytic titanium oxide as visible light responsive photocatalyst particles, and 14.5 mass% of white titanium oxide as a coloring pigment, It was prepared by sufficiently dispersing and stirring with a sand mill or the like using water twice the total of these solid contents.
酸性コロイダルシリカと、エチルシリケートと、アクリル樹脂とは、いずれも可視光応答型光触媒塗料組成物に配合されなかった。 None of the acidic colloidal silica, ethyl silicate, and acrylic resin was blended in the visible light responsive photocatalyst coating composition.
実施例１５の可視光応答型光触媒塗料組成物のアセトアルデヒド分解速度は１９ｐｐｍ／ｈｒであった。耐洗浄性試験では、キズと素地の露出が見られた。比表面積は１２５ｍ２／ｇであった。 The acetaldehyde decomposition rate of the visible light responsive photocatalytic coating composition of Example 15 was 19 ppm / hr. In the cleaning resistance test, scratches and substrate exposure were observed. The specific surface area was 125 m 2 / g.
（実施例１６）
可視光応答型光触媒塗料組成物の固形分中の成分割合を変えて、実施例１と同様の実験を行った。実施例１６の可視光応答型光触媒塗料組成物は、塗料組成物全体の固形分に対して、アルカリ性コロイダルシリカを３８質量％、マイカを１５．５質量％、カオリンを１５．５質量％、鱗片状シリカを８質量％、微粉末シリカを５質量％、可視光応答型光触媒粒子として光触媒酸化チタンを９質量％、着色顔料として白色酸化チタンを９質量％の割合で配合し、これらの固形分の合計の２倍の量の水を用いて、サンドミル等で十分に分散撹拌して調整された。
(Example 16)
The same experiment as in Example 1 was performed by changing the component ratio in the solid content of the visible light responsive photocatalyst coating composition. The visible light responsive photocatalyst coating composition of Example 16 is composed of 38% by mass of alkaline colloidal silica, 15.5% by mass of mica, 15.5% by mass of kaolin, and scaly with respect to the solid content of the entire coating composition. 8% by mass of silica, 5% by mass of finely divided silica, 9% by mass of photocatalytic titanium oxide as visible light responsive photocatalyst particles, and 9% by mass of white titanium oxide as a coloring pigment. It was prepared by sufficiently dispersing and stirring with a sand mill or the like using twice as much water as the above.
酸性コロイダルシリカと、エチルシリケートと、アクリル樹脂とは、いずれも可視光応答型光触媒塗料組成物に配合されなかった。 None of the acidic colloidal silica, ethyl silicate, and acrylic resin was blended in the visible light responsive photocatalyst coating composition.
実施例１６の可視光応答型光触媒塗料組成物のアセトアルデヒド分解速度は９ｐｐｍ／ｈｒであった。耐洗浄性は問題なかった。比表面積は６５ｍ２／ｇであった。 The visible light responsive photocatalytic coating composition of Example 16 had an acetaldehyde decomposition rate of 9 ppm / hr. There was no problem with washing resistance. The specific surface area was 65 m 2 / g.
（実施例１７）
可視光応答型光触媒塗料組成物の固形分中の成分割合を変えて、実施例１と同様の実験を行った。実施例１７の可視光応答型光触媒塗料組成物は、塗料組成物全体の固形分に対して、アルカリ性コロイダルシリカを３８質量％、マイカを１２質量％、カオリンを１２質量％、鱗片状シリカを８質量％、微粉末シリカを５質量％、可視光応答型光触媒粒子として光触媒酸化チタンを１０質量％、着色顔料として白色酸化チタンを１５質量％の割合で配合し、これらの固形分の合計の２倍の量の水を用いて、サンドミル等で十分に分散撹拌して調整された。
(Example 17)
The same experiment as in Example 1 was performed by changing the component ratio in the solid content of the visible light responsive photocatalyst coating composition. The visible light responsive photocatalytic coating composition of Example 17 was 38% by mass of alkaline colloidal silica, 12% by mass of mica, 12% by mass of kaolin, and 8% of flaky silica based on the solid content of the entire coating composition. 5% by mass, 5% by mass of finely divided silica, 10% by mass of photocatalytic titanium oxide as visible light responsive photocatalyst particles, and 15% by mass of white titanium oxide as a coloring pigment. A double amount of water was used, and the mixture was sufficiently dispersed and stirred with a sand mill or the like.
酸性コロイダルシリカと、エチルシリケートと、アクリル樹脂とは、いずれも可視光応答型光触媒塗料組成物に配合されなかった。 None of the acidic colloidal silica, ethyl silicate, and acrylic resin was blended in the visible light responsive photocatalyst coating composition.
実施例１７の可視光応答型光触媒塗料組成物のアセトアルデヒド分解速度は８ｐｐｍ／ｈｒであった。耐洗浄性は問題なかった。比表面積は７４ｍ２／ｇであった。 The visible light responsive photocatalytic coating composition of Example 17 had an acetaldehyde decomposition rate of 8 ppm / hr. There was no problem with washing resistance. The specific surface area was 74 m 2 / g.
（実施例１８）
可視光応答型光触媒塗料組成物の固形分中の成分割合を変えて、実施例１と同様の実験を行った。実施例１８の可視光応答型光触媒塗料組成物は、塗料組成物全体の固形分に対して、アルカリ性コロイダルシリカを３８質量％、マイカを１０質量％、カオリンを１０質量％、鱗片状シリカを８質量％、微粉末シリカを５質量％、可視光応答型光触媒粒子として光触媒酸化チタンを１４．５質量％、着色顔料として白色酸化チタンを１４．５質量％の割合で配合し、これらの固形分の合計の２倍の量の水を用いて、サンドミル等で十分に分散撹拌して調整された。
(Example 18)
The same experiment as in Example 1 was performed by changing the component ratio in the solid content of the visible light responsive photocatalyst coating composition. The visible light responsive photocatalytic coating composition of Example 18 was 38% by mass of alkaline colloidal silica, 10% by mass of mica, 10% by mass of kaolin, and 8% of scaly silica based on the solid content of the entire coating composition. 5% by mass of fine powdered silica, 14.5% by mass of photocatalytic titanium oxide as visible light responsive photocatalyst particles, and 14.5% by mass of white titanium oxide as a coloring pigment. It was prepared by sufficiently dispersing and stirring with a sand mill or the like using twice as much water as the above.
酸性コロイダルシリカと、エチルシリケートと、アクリル樹脂とは、いずれも可視光応答型光触媒塗料組成物に配合されなかった。 None of the acidic colloidal silica, ethyl silicate, and acrylic resin was blended in the visible light responsive photocatalyst coating composition.
アルカリ性コロイダルシリカとしては、日産化学工業株式会社製のスノーテックスＹＬを用いた。このアルカリ性コロイダルシリカは水性シリカゾルであり、ＳｉＯ２を４０質量％含んでいた。アルカリ性コロイダルシリカのｐＨは９．０〜１０．０、粒子径は５０〜８０ｎｍであった。 As the alkaline colloidal silica, Snowtex YL manufactured by Nissan Chemical Industries, Ltd. was used. This alkaline colloidal silica was an aqueous silica sol and contained 40% by mass of SiO 2 . The pH of the alkaline colloidal silica was 9.0 to 10.0, and the particle diameter was 50 to 80 nm.
実施例１８の可視光応答型光触媒塗料組成物のアセトアルデヒド分解速度は１０ｐｐｍ／ｈｒであった。耐洗浄性試験では、キズと素地の露出が見られた。比表面積は７５ｍ２／ｇであった。 The acetaldehyde decomposition rate of the visible light responsive photocatalytic coating composition of Example 18 was 10 ppm / hr. In the cleaning resistance test, scratches and substrate exposure were observed. The specific surface area was 75 m 2 / g.
表２は、実施例１１〜実施例１８の可視光応答型光触媒塗料組成物について、固形分中の各成分の割合と、アセトアルデヒド分解速度、耐洗浄性、比表面積を示す表である。 Table 2 is a table | surface which shows the ratio of each component in solid content, acetaldehyde decomposition | disassembly rate, washing | cleaning resistance, and a specific surface area about the visible light responsive type photocatalyst coating composition of Example 11- Example 18.
表２においては、表１と同様に、光触媒性能の欄には、アセトアルデヒドの分解速度が１０ｐｐｍ／ｈｒ以上である場合には○、１０ｐｐｍ／ｈｒ未満であれば×を記入した。また、耐洗浄性の欄には、耐洗浄性に問題なければ○、耐洗浄性試験でキズや素地の露出が見られた場合には×を記入した。比表面積の欄には、比表面積が６０ｍ２／ｇ以上１２０ｍ２／ｇ以下であれば○、５８ｍ２／ｇ以上６０ｍ２／ｇ未満または１２０ｍ２／ｇより大きく１２５ｍ２／ｇ以下であれば△、５８ｍ２／ｇ未満または１２５ｍ２／ｇより大きい場合には×を記入した。 In Table 2, as in Table 1, in the column of the photocatalytic performance, “◯” was entered when the decomposition rate of acetaldehyde was 10 ppm / hr or more, and “X” was entered when it was less than 10 ppm / hr. In the column of cleaning resistance, “◯” was entered when there was no problem with cleaning resistance, and “X” was entered when scratches or substrate exposure was observed in the cleaning resistance test. The column of the specific surface area, if the specific surface area is 60 m 2 / g or more 120 m 2 / g or less ○, if large 125m 2 / g or less than 58m 2 / g or more 60 m 2 / g or less than 120 m 2 / g Δ, x is entered when less than 58 m 2 / g or greater than 125 m 2 / g.
総合評価の欄には、表１と同様に、上述の○を１点、△を０．５点、×を０点として、光触媒性の点と耐洗浄性の点と比表面積の点との合計点が３であればＡ、２であればＢ、１であればＣを記入した。なお、合計点が１．５であればＢ−を記入した。 In the column of comprehensive evaluation, as in Table 1, the above-mentioned ○ is 1 point, Δ is 0.5 point, × is 0 point, the photocatalytic point, the washing resistance point, and the specific surface area point. If the total score is 3, A is entered if it is 2, B is entered if it is 1, and C is entered. It should be noted that, if the total score is a 1.5 B - filled out.
表２に示すように、実施例１１、実施例１２、実施例１６〜実施例１８の可視光応答型光触媒塗料組成物の総合評価はＢであった。一方、実施例１３〜実施例１５の総合評価はＢ−であった。 As shown in Table 2, the overall evaluation of the visible light responsive photocatalyst coating compositions of Example 11, Example 12, and Examples 16 to 18 was B. On the other hand, overall evaluation of Examples 13 to 15 B - was.
（比較例１）
可視光応答型光触媒塗料組成物の固形分中の成分割合を変えて、実施例１と同様の実験を行った。比較例１の可視光応答型光触媒塗料組成物は、塗料組成物全体の固形分に対して、アルカリ性コロイダルシリカを７１質量％、マイカを０質量％、カオリンを０質量％、鱗片状シリカを０質量％、微粉末シリカを０質量％、可視光応答型光触媒粒子として光触媒酸化チタンを１４．５質量％、着色顔料として白色酸化チタンを１４．５質量％の割合で配合し、これらの固形分の合計の２倍の量の水を用いて、サンドミル等で十分に分散撹拌して調整された。
(Comparative Example 1)
The same experiment as in Example 1 was performed by changing the component ratio in the solid content of the visible light responsive photocatalyst coating composition. The visible light responsive photocatalyst coating composition of Comparative Example 1 has 71% by mass of alkaline colloidal silica, 0% by mass of mica, 0% by mass of kaolin, and 0% of scaly silica based on the solid content of the entire coating composition. % By weight, 0% by weight of finely divided silica, 14.5% by weight of photocatalytic titanium oxide as visible light responsive photocatalyst particles, and 14.5% by weight of white titanium oxide as a coloring pigment. It was prepared by sufficiently dispersing and stirring with a sand mill or the like using twice as much water as the above.
酸性コロイダルシリカと、エチルシリケートと、アクリル樹脂とは、いずれも可視光応答型光触媒塗料組成物に配合されなかった。 None of the acidic colloidal silica, ethyl silicate, and acrylic resin was blended in the visible light responsive photocatalyst coating composition.
比較例１の可視光応答型光触媒塗料組成物のアセトアルデヒド分解速度は９ｐｐｍ／ｈｒであった。耐洗浄性試験では、キズと素地の露出が見られた。比表面積は５９ｍ２／ｇであった。 The acetaldehyde decomposition rate of the visible light responsive photocatalyst coating composition of Comparative Example 1 was 9 ppm / hr. In the cleaning resistance test, scratches and substrate exposure were observed. The specific surface area was 59 m 2 / g.
（比較例２）
可視光応答型光触媒塗料組成物の固形分中の成分割合を変えて、実施例１と同様の実験を行った。比較例２の可視光応答型光触媒塗料組成物は、塗料組成物全体の固形分に対して、アルカリ性コロイダルシリカを３８質量％、マイカを１６．５質量％、カオリンを１６．５質量％、鱗片状シリカを０質量％、微粉末シリカを０質量％、可視光応答型光触媒粒子として光触媒酸化チタンを１４．５質量％、着色顔料として白色酸化チタンを１４．５質量％の割合で配合し、これらの固形分の合計の２倍の量の水を用いて、サンドミル等で十分に分散撹拌して調整された。
(Comparative Example 2)
The same experiment as in Example 1 was performed by changing the component ratio in the solid content of the visible light responsive photocatalyst coating composition. The visible light responsive photocatalyst coating composition of Comparative Example 2 has 38% by mass of alkaline colloidal silica, 16.5% by mass of mica, 16.5% by mass of kaolin, and scaly with respect to the solid content of the entire coating composition. 0% by mass of silica, 0% by mass of finely divided silica, 14.5% by mass of photocatalytic titanium oxide as visible light responsive photocatalyst particles, and 14.5% by mass of white titanium oxide as a coloring pigment, It was prepared by sufficiently dispersing and stirring with a sand mill or the like using water twice the total of these solid contents.
酸性コロイダルシリカと、エチルシリケートと、アクリル樹脂とは、いずれも可視光応答型光触媒塗料組成物に配合されなかった。 None of the acidic colloidal silica, ethyl silicate, and acrylic resin was blended in the visible light responsive photocatalyst coating composition.
比較例１の可視光応答型光触媒塗料組成物のアセトアルデヒド分解速度は７ｐｐｍ／ｈｒであった。耐洗浄性は問題なかった。比表面積は５６ｍ２／ｇであった。 The acetaldehyde decomposition rate of the visible light responsive photocatalytic coating composition of Comparative Example 1 was 7 ppm / hr. There was no problem with washing resistance. The specific surface area was 56 m 2 / g.
（比較例３）
可視光応答型光触媒塗料組成物の固形分中の成分割合を変えて、実施例１と同様の実験を行った。比較例３の可視光応答型光触媒塗料組成物は、塗料組成物全体の固形分に対して、酸性コロイダルシリカを３８質量％、マイカを１０質量％、カオリンを１０質量％、鱗片状シリカを８質量％、微粉末シリカを５質量％、可視光応答型光触媒粒子として光触媒酸化チタンを１４．５質量％、着色顔料として白色酸化チタンを１４．５質量％の割合で配合し、これらの固形分の合計の２倍の量の水を用いて、サンドミル等で十分に分散撹拌して調整された。
(Comparative Example 3)
The same experiment as in Example 1 was performed by changing the component ratio in the solid content of the visible light responsive photocatalyst coating composition. The visible light responsive photocatalyst coating composition of Comparative Example 3 was 38% by mass of acidic colloidal silica, 10% by mass of mica, 10% by mass of kaolin, and 8% of scaly silica based on the solid content of the entire coating composition. 5% by mass of fine powdered silica, 14.5% by mass of photocatalytic titanium oxide as visible light responsive photocatalyst particles, and 14.5% by mass of white titanium oxide as a coloring pigment. It was prepared by sufficiently dispersing and stirring with a sand mill or the like using twice as much water as the above.
アクリル性コロイダルシリカと、エチルシリケートと、アクリル樹脂とは、いずれも可視光応答型光触媒塗料組成物に配合されなかった。 Neither acrylic colloidal silica, ethyl silicate, nor acrylic resin was blended in the visible light responsive photocatalyst coating composition.
酸性コロイダルシリカとしては、日産化学工業株式会社のスノーテックスＯが用いられた。この酸性コロイダルシリカは水性シリカゾルであり、ＳｉＯ２が２０質量％含まれていた。酸性コロイダルシリカのｐＨは２．０〜４．０、粒子径は１０〜２０ｎｍ、比重は１．１３であった。 As the acidic colloidal silica, Snowtex O of Nissan Chemical Industries, Ltd. was used. This acidic colloidal silica was an aqueous silica sol and contained 20% by mass of SiO2. The pH of the acidic colloidal silica was 2.0 to 4.0, the particle size was 10 to 20 nm, and the specific gravity was 1.13.
比較例３の可視光応答型光触媒塗料組成物のアセトアルデヒド分解速度は９ｐｐｍ／ｈｒであった。耐洗浄性試験では、キズと素地の露出が見られた。比表面積は７３ｍ２／ｇであった。 The acetaldehyde decomposition rate of the visible light responsive photocatalytic coating composition of Comparative Example 3 was 9 ppm / hr. In the cleaning resistance test, scratches and substrate exposure were observed. The specific surface area was 73 m 2 / g.
（比較例４）
可視光応答型光触媒塗料組成物の固形分中の成分割合を変えて、実施例１と同様の実験を行った。比較例４の可視光応答型光触媒塗料組成物は、塗料組成物全体の固形分に対して、酸性コロイダルシリカを１９質量％、エチルシリケートを１９質量％、マイカを１０質量％、カオリンを１０質量％、鱗片状シリカを８質量％、微粉末シリカを５質量％、可視光応答型光触媒粒子として光触媒酸化チタンを１４．５質量％、着色顔料として白色酸化チタンを１４．５質量％の割合で配合し、これらの固形分の合計の２倍の量の水を用いて、サンドミル等で十分に分散撹拌して調整された。
(Comparative Example 4)
The same experiment as in Example 1 was performed by changing the component ratio in the solid content of the visible light responsive photocatalyst coating composition. The visible light responsive photocatalyst coating composition of Comparative Example 4 was 19% by mass of acidic colloidal silica, 19% by mass of ethyl silicate, 10% by mass of mica, and 10% by mass of kaolin with respect to the solid content of the entire coating composition. %, Flaky silica 8 mass%, fine powder silica 5 mass%, photocatalytic titanium oxide 14.5 mass% as visible light responsive photocatalyst particles, and white titanium oxide 14.5 mass% as a color pigment. The mixture was mixed and adjusted by sufficiently dispersing and stirring with a sand mill or the like using water twice as much as the total of these solid contents.
アクリル性コロイダルシリカとアクリル樹脂とは、いずれも可視光応答型光触媒塗料組成物に配合されなかった。 Neither acrylic colloidal silica nor acrylic resin was blended in the visible light responsive photocatalyst coating composition.
酸性コロイダルシリカとしては、比較例３と同様のものが用いられた。エチルシリケートとしては、コルコート株式会社製のエチルシリケート加水分解液のＨＡＳ−１が用いられた。このエチルシリケートはアルコール性シリカゾルであり、ＳｉＯ２が２０質量％含まれていた。エチルシリケートの比重は０．８４であった。 As acidic colloidal silica, the same one as in Comparative Example 3 was used. As the ethyl silicate, HAS-1 as an ethyl silicate hydrolyzate manufactured by Colcoat Co., Ltd. was used. This ethyl silicate was an alcoholic silica sol and contained 20% by mass of SiO 2 . The specific gravity of ethyl silicate was 0.84.
比較例４の可視光応答型光触媒塗料組成物のアセトアルデヒド分解速度は５ｐｐｍ／ｈｒであった。耐洗浄性は問題なかった。比表面積は２０ｍ２／ｇであった。 The acetaldehyde decomposition rate of the visible light responsive photocatalytic coating composition of Comparative Example 4 was 5 ppm / hr. There was no problem with washing resistance. The specific surface area was 20 m 2 / g.
（比較例５）
可視光応答型光触媒塗料組成物の固形分中の成分割合を変えて、実施例１と同様の実験を行った。比較例５の可視光応答型光触媒塗料組成物は、塗料組成物全体の固形分に対して、アルカリ性コロイダルシリカを１９質量％、アクリル樹脂を１９質量％、マイカを１０質量％、カオリンを１０質量％、鱗片状シリカを８質量％、微粉末シリカを５質量％、可視光応答型光触媒粒子として光触媒酸化チタンを１４．５質量％、着色顔料として白色酸化チタンを１４．５質量％の割合で配合し、これらの固形分の合計の２倍の量の水を用いて、サンドミル等で十分に分散撹拌して調整された。
(Comparative Example 5)
The same experiment as in Example 1 was performed by changing the component ratio in the solid content of the visible light responsive photocatalyst coating composition. The visible light responsive photocatalyst coating composition of Comparative Example 5 is 19% by mass of alkaline colloidal silica, 19% by mass of acrylic resin, 10% by mass of mica, and 10% by mass of kaolin with respect to the solid content of the entire coating composition. %, Flaky silica 8 mass%, fine powder silica 5 mass%, photocatalytic titanium oxide 14.5 mass% as visible light responsive photocatalyst particles, and white titanium oxide 14.5 mass% as a color pigment. The mixture was mixed and adjusted by sufficiently dispersing and stirring with a sand mill or the like using water twice as much as the total of these solid contents.
酸性コロイダルシリカとエチルシリケートとは、いずれも可視光応答型光触媒塗料組成物に配合されなかった。 Neither acidic colloidal silica nor ethyl silicate was blended in the visible light responsive photocatalyst coating composition.
アルカリ性コロイダルシリカとしては、実施例１と同様のものが用いられた。アクリル樹脂としては、ＤＩＣ株式会社製のボンコートＶＦ−１０４０を用いた。アクリル樹脂の粒子径は０．１５〜０．２０μｍ、ｐＨは７．５〜８．５、Ｔｇは−１０℃であった。比重は１．１９であった。 As alkaline colloidal silica, the same one as in Example 1 was used. As the acrylic resin, Boncoat VF-1040 manufactured by DIC Corporation was used. The particle diameter of the acrylic resin was 0.15 to 0.20 μm, pH was 7.5 to 8.5, and Tg was −10 ° C. The specific gravity was 1.19.
比較例５の可視光応答型光触媒塗料組成物のアセトアルデヒド分解速度は１ｐｐｍ／ｈｒであった。耐洗浄性は問題なかった。比表面積は１６ｍ２／ｇであった。 The acetaldehyde decomposition rate of the visible light responsive photocatalytic coating composition of Comparative Example 5 was 1 ppm / hr. There was no problem with washing resistance. The specific surface area was 16 m 2 / g.
表３は、比較例１〜比較例５の可視光応答型光触媒塗料組成物について、固形分中の各成分の割合と、アセトアルデヒド分解速度、耐洗浄性、比表面積を示す表である。 Table 3 is a table showing the ratio of each component in the solid content, the acetaldehyde decomposition rate, the washing resistance, and the specific surface area of the visible light responsive photocatalyst coating compositions of Comparative Examples 1 to 5.
表３においては、表１と同様に、光触媒性能の欄には、アセトアルデヒドの分解速度が１０ｐｐｍ／ｈｒ以上である場合には○、１０ｐｐｍ／ｈｒ未満であれば×を記入した。また、耐洗浄性の欄には、耐洗浄性に問題なければ○、耐洗浄性試験でキズや素地の露出が見られた場合には×を記入した。比表面積の欄には、比表面積が６０ｍ２／ｇ以上１２０ｍ２／ｇ以下であれば○、５８ｍ２／ｇ以上６０ｍ２／ｇ未満または１２０ｍ２／ｇより大きく１２５ｍ２／ｇ以下であれば△、５８ｍ２／ｇ未満または１２５ｍ２／ｇより大きい場合には×を記入した。 In Table 3, as in Table 1, in the column of the photocatalytic performance, “◯” was entered when the decomposition rate of acetaldehyde was 10 ppm / hr or more, and “X” was entered when it was less than 10 ppm / hr. In the column of cleaning resistance, “◯” was entered when there was no problem with cleaning resistance, and “X” was entered when scratches or substrate exposure was observed in the cleaning resistance test. The column of the specific surface area, if the specific surface area is 60 m 2 / g or more 120 m 2 / g or less ○, if large 125m 2 / g or less than 58m 2 / g or more 60 m 2 / g or less than 120 m 2 / g Δ, x is entered when less than 58 m 2 / g or greater than 125 m 2 / g.
総合評価の欄には、表１と同様に、上述の○を１点、△を０．５点、×を０点として、光触媒性の点と耐洗浄性の点と比表面積の点との合計点が３であればＡ、２であればＢ、１であればＣを記入した。なお、合計点が０．５であればＣ−を記入した。 In the column of comprehensive evaluation, as in Table 1, the above-mentioned ○ is 1 point, Δ is 0.5 point, × is 0 point, the photocatalytic point, the washing resistance point, and the specific surface area point. If the total score is 3, A is entered if it is 2, B is entered if it is 1, and C is entered. Incidentally, the total point C if 0.5 - filled out.
表３に示すように、比較例１の総合評価はＣ−であり、比較例２〜比較例５の総合評価はＣであった。 As shown in Table 3, the overall evaluation of Comparative Example 1 is C - a and, overall evaluation of Comparative Examples 2 to 5 was C.
表１から表３に示すように、実施例１〜実施例１８の塗膜については、比較例１〜比較例５の塗膜と比較して、相対的に高い総合評価が得られた。特に、実施例１〜実施例１０の塗膜は高い総合評価が得られた。 As shown in Tables 1 to 3, relatively high overall evaluation was obtained for the coating films of Examples 1 to 18 as compared with the coating films of Comparative Examples 1 to 5. In particular, high comprehensive evaluation was obtained for the coating films of Examples 1 to 10.
比較例１の可視光応答型光触媒塗料組成物は、マイカとカオリンのいずれも含んでおらず、また、鱗片状シリカと微粉末シリカのいずれも含んでおらず、他のシリカ類も含んでいなかった。比較例１の塗膜は、アセトアルデヒド分解速度が相対的に低く、塗膜性能に問題があり、比表面積が相対的に小さく、総合評価はＣ−であった。 The visible light responsive photocatalyst coating composition of Comparative Example 1 contains neither mica nor kaolin, neither scaly silica nor fine powdered silica, nor other silicas. There wasn't. Coating of Comparative Example 1, acetaldehyde decomposition rate is relatively low, there is a problem with film properties, the specific surface area is relatively small, the overall evaluation C - it was.
比較例２の可視光応答型光触媒塗料組成物は、鱗片状シリカと微粉末シリカのいずれも含んでおらず、他のシリカ類も含んでいなかった。比較例２の塗膜は、塗膜性能には問題なかったが、アセトアルデヒド分解速度が相対的に低く、比表面積が相対的に小さく、総合評価はＣであった。 The visible light responsive photocatalyst coating composition of Comparative Example 2 contained neither scaly silica nor fine powdered silica, nor other silicas. The coating film of Comparative Example 2 had no problem in coating film performance, but the acetaldehyde decomposition rate was relatively low, the specific surface area was relatively small, and the overall evaluation was C.
比較例３の可視光応答型光触媒塗料組成物は、アルカリ性コロイダルシリカを含んでいなかった。比較例３の塗膜は、アセトアルデヒド分解速度が相対的に低く、塗膜性能に問題があり、総合評価はＣであった。 The visible light responsive photocatalyst coating composition of Comparative Example 3 did not contain alkaline colloidal silica. The coating film of Comparative Example 3 had a relatively low acetaldehyde decomposition rate, had a problem with the coating film performance, and the overall evaluation was C.
比較例４の可視光応答型光触媒塗料組成物も、アルカリ性コロイダルシリカを含んでいなかったが、エチルシリケートが加えられた。比較例４の塗膜は、塗膜性能には問題なかったが、アセトアルデヒド分解速度が相対的に低く、比表面積が相対的に小さく、総合評価はＣであった。 The visible light responsive photocatalyst coating composition of Comparative Example 4 also did not contain alkaline colloidal silica, but ethyl silicate was added. The coating film of Comparative Example 4 had no problem in coating film performance, but the acetaldehyde decomposition rate was relatively low, the specific surface area was relatively small, and the overall evaluation was C.
比較例５の可視光応答型光触媒塗料組成物は、アクリル樹脂を含有しており、無機系成分のみで構成されていなかった。比較例５の塗膜は、アセトアルデヒド分解速度が実施例１〜実施例１８の塗膜と比較して著しく低く、比表面積が相対的に小さく、総合評価はＣであった。 The visible light responsive photocatalyst coating composition of Comparative Example 5 contained an acrylic resin and was not composed of only inorganic components. The coating film of Comparative Example 5 had a remarkably low acetaldehyde decomposition rate as compared with the coating films of Examples 1 to 18, the specific surface area was relatively small, and the overall evaluation was C.
以上のように、この発明に従った可視光応答型光触媒塗料組成物は、（ａ）アルカリ性コロイダルシリカ、（ｂ）マイカとカオリンの少なくとも一つ、（ｃ）シリカ類、および、（ｄ）可視光応答型光触媒粒子、の成分を含み、無機系成分のみによって構成されている。（ｄ）可視光応答型光触媒粒子の成分は、当該可視光応答型光触媒塗料組成物に可視光が照射されることによって、ホルムアルデヒド等の有機化合物やアンモニア等の臭気物質といった室内空気中の有害物質を分解する成分である。 As described above, the visible light responsive photocatalytic coating composition according to the present invention comprises (a) alkaline colloidal silica, (b) at least one of mica and kaolin, (c) silicas, and (d) visible. It includes components of photoresponsive photocatalyst particles, and is composed of only inorganic components. (D) The visible light responsive photocatalyst particles are composed of harmful substances in indoor air, such as organic compounds such as formaldehyde and odorous substances such as ammonia, when the visible light responsive photocatalyst coating composition is irradiated with visible light. It is a component that decomposes.
このようにすることにより、高い有機物分解性能と、内装建材としての性能との両方を有する可視光応答型光触媒塗料組成物を提供することができる。 By doing in this way, the visible light responsive photocatalyst coating composition which has both the high organic substance decomposition | disassembly performance and the performance as an interior building material can be provided.
次に、実施例１と実施例１１の可視光応答型光触媒塗料組成物を比較すると、特にアルカリ性コロイダルシリカの含有量において異なっている。実施例１の可視光応答型光触媒塗料組成物では、アルカリ性コロイダルシリカの含有量は、可視光応答型光触媒塗料組成物全体の固形分の３８質量％であった。一方、実施例１１の可視光応答型光触媒塗料組成物では、アルカリ性コロイダルシリカの含有量は、可視光応答型光触媒塗料組成物全体の固形分の２９質量％であった。実施例１の塗膜の総合評価はＡであり、実施例１１の塗膜の総合評価はＢであった。 Next, when the visible light responsive photocatalyst coating compositions of Example 1 and Example 11 are compared, they differ particularly in the content of alkaline colloidal silica. In the visible light responsive photocatalyst coating composition of Example 1, the content of alkaline colloidal silica was 38% by mass of the total solid content of the visible light responsive photocatalyst coating composition. On the other hand, in the visible light responsive photocatalyst coating composition of Example 11, the content of alkaline colloidal silica was 29% by mass of the total solid content of the visible light responsive photocatalytic coating composition. The overall evaluation of the coating film of Example 1 was A, and the overall evaluation of the coating film of Example 11 was B.
また、実施例２と実施例１２の可視光応答型光触媒塗料組成物を比較すると、特に、マイカとカオリンの含有量において異なっている。実施例２の可視光応答型光触媒塗料組成物では、マイカとカオリンの合計の含有量は可視光応答型光触媒塗料組成物全体の固形分の１５質量％であった。一方、実施例１２の可視光応答型光触媒塗料組成物では、マイカとカオリンの合計の含有量は可視光応答型光触媒塗料組成物全体の固形分の１２質量％であった。実施例２の塗膜の総合評価はＡであり、実施例１２の塗膜の総合評価はＢであった。 Further, when the visible light responsive photocatalytic coating compositions of Example 2 and Example 12 are compared, the contents of mica and kaolin are particularly different. In the visible light responsive photocatalytic coating composition of Example 2, the total content of mica and kaolin was 15% by mass of the total solid content of the visible light responsive photocatalytic coating composition. On the other hand, in the visible light responsive photocatalyst coating composition of Example 12, the total content of mica and kaolin was 12% by mass of the total solid content of the visible light responsive photocatalyst coating composition. The overall evaluation of the coating film of Example 2 was A, and the overall evaluation of the coating film of Example 12 was B.
このように、可視光応答型光触媒塗料組成物においては、（ａ）アルカリ性コロイダルシリカの成分の割合は、当該可視光応答型光触媒塗料組成物全体の固形分の３０質量％以上であり、マイカとカオリンの少なくとも一つからなる（ｂ）の成分の割合は、当該可視光応答型光触媒塗料組成物全体の固形分の１５質量％以上であることが好ましい。 Thus, in the visible light responsive photocatalyst coating composition, the proportion of the component of (a) alkaline colloidal silica is 30% by mass or more of the total solid content of the visible light responsive photocatalyst coating composition, The proportion of the component (b) comprising at least one of kaolin is preferably 15% by mass or more of the solid content of the visible light responsive photocatalyst coating composition as a whole.
（ａ）アルカリ性コロイダルシリカの成分の割合を、当該可視光応答型光触媒塗料組成物全体の固形分の３０質量％以上にすることによって、可視光応答型光触媒塗料組成物の造膜性や硬度を高めることができた。 (A) By making the ratio of the component of alkaline colloidal silica 30% by mass or more of the solid content of the visible light responsive photocatalyst coating composition as a whole, the film forming property and hardness of the visible light responsive photocatalyst coating composition can be improved. I was able to increase it.
また、マイカとカオリンの少なくとも一つからなる（ｂ）の成分の割合を、当該可視光応答型光触媒塗料組成物全体の固形分の１５質量％以上にすることによって、可視光応答型光触媒塗料組成物のクラック防止効果を高めることができる。マイカとカオリンの少なくとも一つからなる（ｂ）の成分が１５質量％以上であることによって、（ｂ）の成分が１５質量％未満である場合と比較して、造膜性を高め、クラックが発生しにくくなるだけでなく、被塗布物に対する塗料組成物の付着性を高めることができる。特にマイカとカオリンの少なくとも一つからなる（ｂ）の成分の割合は、当該可視光応答型光触媒塗料組成物全体の固形分の２５質量％以上であることが好ましい。 Further, by making the proportion of the component (b) consisting of at least one of mica and kaolin 15% by mass or more of the solid content of the entire visible light responsive photocatalyst coating composition, the visible light responsive photocatalytic coating composition The effect of preventing cracking of objects can be enhanced. When the component (b) consisting of at least one of mica and kaolin is 15% by mass or more, the film forming property is improved and cracks are increased compared to the case where the component (b) is less than 15% by mass. In addition to being less likely to occur, the adhesion of the coating composition to the object to be coated can be enhanced. In particular, the proportion of the component (b) comprising at least one of mica and kaolin is preferably 25% by mass or more of the solid content of the visible light responsive photocatalyst coating composition as a whole.
次に、実施例３〜実施例４と実施例１３〜実施例１４の可視光応答型光触媒塗料組成物を比較すると、特にシリカ類の含有量において異なっている。実施例３と実施例４の可視光応答型光触媒塗料組成物では、シリカ類の含有量は可視光応答型光触媒塗料組成物全体の固形分の５質量％であった。一方、実施例１３と実施例１４の可視光応答型光触媒塗料組成物では、シリカ類の含有量は可視光応答型光触媒塗料組成物全体の固形分の４質量％であった。実施例３と実施例４の塗膜の総合評価はＡであり、実施例１３と実施例１４の塗膜の総合評価はＢ−であった。 Next, when the visible light responsive photocatalyst coating compositions of Example 3 to Example 4 and Example 13 to Example 14 are compared, the silica content is particularly different. In the visible light responsive photocatalyst coating compositions of Example 3 and Example 4, the content of silica was 5% by mass of the total solid content of the visible light responsive photocatalyst coating composition. On the other hand, in the visible light responsive photocatalyst coating compositions of Example 13 and Example 14, the silica content was 4% by mass of the total solid content of the visible light responsive photocatalyst coating composition. The overall rating of the coating film of Example 3 and Example 4 are A, overall evaluation of coating films of Examples 13 to Example 14 B - was.
また、実施例１、実施例３、実施例４、実施例５を比較すると、可視光応答型光触媒塗料組成物中のシリカ類の含有量が多いほど、塗膜によるアセトアルデヒド分解速度が高くなることがわかった。また、シリカ類の含有量が多くなると比表面積も大きくなった。 Moreover, when Example 1, Example 3, Example 4, and Example 5 are compared, the acetaldehyde decomposition rate by a coating film becomes high, so that there is much content of silicas in a visible light response type photocatalyst coating composition. I understood. Moreover, the specific surface area increased as the silica content increased.
このように、可視光応答型光触媒塗料組成物においては、シリカ類の成分の割合は、可視光応答型光触媒塗料組成物全体の固形分の５質量％以上であることが好ましい。 Thus, in the visible light responsive photocatalyst coating composition, the ratio of the silica components is preferably 5% by mass or more of the solid content of the entire visible light responsive photocatalyst coating composition.
このようにすることにより、光触媒効果や塗膜補強効果をより高めることができた。シリカ類の成分の割合は、特に１０質量％以上であることがより好ましい。 By doing in this way, the photocatalytic effect and the coating-film reinforcement effect could be improved more. The proportion of silica components is more preferably 10% by mass or more.
次に、実施例５と実施例１５の可視光応答型光触媒塗料組成物を比較すると、特にシリカ類の含有量において異なっている。実施例５の可視光応答型光触媒塗料組成物では、シリカ類の含有量は可視光応答型光触媒塗料組成物全体の固形分の２１質量％であった。一方、実施例１５の可視光応答型光触媒塗料組成物では、シリカ類の含有量は可視光応答型光触媒塗料組成物全体の固形分の２６質量％であった。実施例５の塗膜の総合評価はＡであった。実施例１５の塗膜は塗膜性能が相対的に低く、比表面積が１２５ｍ２／ｇであり、総合評価はＢ−であった。 Next, when the visible light responsive photocatalyst coating compositions of Example 5 and Example 15 are compared, the content of silicas is particularly different. In the visible light responsive photocatalyst coating composition of Example 5, the silica content was 21% by mass of the total solid content of the visible light responsive photocatalyst coating composition. On the other hand, in the visible light responsive photocatalyst coating composition of Example 15, the silica content was 26% by mass of the solid content of the entire visible light responsive photocatalyst coating composition. The overall evaluation of the coating film of Example 5 was A. The coating film of Example 15 had relatively low coating film performance, a specific surface area of 125 m 2 / g, and the overall evaluation was B − .
このように、塗膜は、上記のいずれかの可視光応答型光触媒塗料組成物を含み、当該塗料組成物の比表面積が６０〜１２０ｍ２／ｇであることが好ましい。 Thus, it is preferable that the coating film contains any of the visible light responsive photocatalyst coating compositions described above, and the specific surface area of the coating composition is 60 to 120 m 2 / g.
塗料組成物の比表面積が６０〜１２０ｍ２／ｇであることにより、比表面積が６０ｍ２／ｇよりも小さい場合や１２０ｍ２／ｇよりも大きい場合と比較して、光触媒の機能をより発揮させ、かつ、内装建材としての塗膜性能をより発揮させることができる。 By specific surface area of the coating composition is 60~120m 2 / g, as compared with the case where the specific surface area is greater than or 120 m 2 / g less than 60 m 2 / g, to more exhibit the function of the photocatalyst And the coating-film performance as an interior building material can be exhibited more.
このようにすることにより、高い有機物分解性能と、内装建材としての性能との両方を有する塗膜を提供することができる。 By doing in this way, the coating film which has both high organic substance decomposition | disassembly performance and the performance as an interior building material can be provided.
次に、実施例６と実施例１６の可視光応答型光触媒塗料組成物を比較すると、特に可視光応答型光触媒粒子の含有量において異なっている。実施例６の可視光応答型光触媒塗料組成物では、可視光応答型光触媒粒子の含有量は可視光応答型光触媒塗料組成物全体の固形分の１０質量％であった。一方、実施例１６の可視光応答型光触媒塗料組成物では、可視光応答型光触媒粒子の含有量は可視光応答型光触媒塗料組成物全体の固形分の９質量％であった。実施例６の塗膜のアセトアルデヒド分解速度は１１ｐｐｍ／ｈｒであり、実施例１６の塗膜のアセトアルデヒド分解速度は９ｐｐｍ／ｈｒであった。実施例６の塗膜の総合評価はＡであり、実施例１６の総合評価はＢであった。 Next, when the visible light responsive photocatalyst coating compositions of Example 6 and Example 16 are compared, the visible light responsive photocatalyst particle content is particularly different. In the visible light responsive photocatalyst coating composition of Example 6, the content of visible light responsive photocatalyst particles was 10% by mass of the total solid content of the visible light responsive photocatalyst coating composition. On the other hand, in the visible light responsive photocatalyst coating composition of Example 16, the content of visible light responsive photocatalyst particles was 9% by mass of the total solid content of the visible light responsive photocatalyst coating composition. The acetaldehyde decomposition rate of the coating film of Example 6 was 11 ppm / hr, and the acetaldehyde decomposition rate of the coating film of Example 16 was 9 ppm / hr. The overall evaluation of the coating film of Example 6 was A, and the overall evaluation of Example 16 was B.
このように、可視光応答型光触媒塗料組成物においては、（ｄ）可視光応答型光触媒粒子の成分の割合は、当該可視光応答型光触媒塗料組成物全体の固形分の１０質量％以上であることが好ましい。 Thus, in the visible light responsive photocatalyst coating composition, (d) the proportion of the components of the visible light responsive photocatalyst particles is 10% by mass or more of the total solid content of the visible light responsive photocatalyst coating composition. It is preferable.
（ｄ）可視光応答型光触媒粒子の成分の割合は、特に１５質量％以上であることが好ましい。 (D) The ratio of the components of the visible light responsive photocatalyst particles is particularly preferably 15% by mass or more.
次に、実施例６、実施例７と実施例１７の可視光応答型光触媒塗料組成物を比較すると、特に可視光応答型光触媒粒子の成分に対する無機着色顔料の重量比において異なっている。実施例６の可視光応答型光触媒塗料組成物では、可視光応答型光触媒粒子の成分に対する無機着色顔料の重量比は１．０であった。実施例７の可視光応答型光触媒塗料組成物では、可視光応答型光触媒粒子の成分に対する無機着色顔料の重量比は０．５であった。一方、実施例１７の可視光応答型光触媒塗料組成物では、可視光応答型光触媒粒子の成分に対する無機着色顔料の重量比は１．５であった。実施例６の塗膜のアセトアルデヒド分解速度は１１ｐｐｍ／ｈｒ、実施例７の塗膜のアセトアルデヒド分解速度は２０ｐｐｍ／ｈｒであり、実施例１７の塗膜のアセトアルデヒド分解速度は８ｐｐｍ／ｈｒであった。実施例6と実施例７の塗膜の総合評価はＡであり、実施例１７の総合評価はＢであった。 Next, when the visible light responsive photocatalyst coating compositions of Example 6, Example 7 and Example 17 are compared, the weight ratio of the inorganic color pigment to the components of the visible light responsive photocatalyst particles is particularly different. In the visible light responsive photocatalyst coating composition of Example 6, the weight ratio of the inorganic color pigment to the visible light responsive photocatalyst particle component was 1.0. In the visible light responsive photocatalyst coating composition of Example 7, the weight ratio of the inorganic color pigment to the components of the visible light responsive photocatalyst particles was 0.5. On the other hand, in the visible light responsive photocatalyst coating composition of Example 17, the weight ratio of the inorganic coloring pigment to the components of the visible light responsive photocatalyst particles was 1.5. The acetaldehyde decomposition rate of the coating film of Example 6 was 11 ppm / hr, the acetaldehyde decomposition rate of the coating film of Example 7 was 20 ppm / hr, and the acetaldehyde decomposition rate of the coating film of Example 17 was 8 ppm / hr. The overall evaluation of the coating films of Example 6 and Example 7 was A, and the overall evaluation of Example 17 was B.
このように、可視光応答型光触媒塗料組成物においては、（ｄ）可視光応答型光触媒粒子の成分に対する無機着色顔料の重量比が１．０以下であることが好ましい。 Thus, in the visible light responsive photocatalyst coating composition, it is preferable that the weight ratio of the inorganic color pigment to the component (d) visible light responsive photocatalyst particles is 1.0 or less.
このようにすることにより、着色顔料の添加によって光触媒の含有割合が低下して光触媒効果が低下することを防ぐことができた。 By doing in this way, it could prevent that the content rate of a photocatalyst fell by addition of a color pigment, and the photocatalytic effect fell.
次に、実施例８と実施例１８の可視光応答型光触媒塗料組成物を比較すると、特にアルカリ性コロイダルシリカの粒子径において異なっている。実施例８の可視光応答型光触媒塗料組成物では、アルカリ性コロイダルシリカの粒子径は１０〜２０ｎｍであった。一方、実施例１８の可視光応答型光触媒塗料組成物では、アルカリ性コロイダルシリカの粒子径は５０〜８０ｎｍであった。実施例８の塗膜は耐洗浄性に問題がなく、実施例１８の塗膜は耐洗浄性に問題があった。実施例８の塗膜の総合評価はＡであり、実施例１８の総合評価はＢであった。 Next, when the visible light responsive photocatalyst coating compositions of Example 8 and Example 18 are compared, the particle diameters of alkaline colloidal silica are particularly different. In the visible light responsive photocatalyst coating composition of Example 8, the particle size of the alkaline colloidal silica was 10 to 20 nm. On the other hand, in the visible light responsive photocatalyst coating composition of Example 18, the particle size of the alkaline colloidal silica was 50 to 80 nm. The coating film of Example 8 had no problem with cleaning resistance, and the coating film of Example 18 had problems with cleaning resistance. The overall evaluation of the coating film of Example 8 was A, and the overall evaluation of Example 18 was B.
このように、可視光応答型光触媒塗料組成物においては、（ａ）アルカリ性コロイダルシリカとしては、１０〜５０ｎｍの粒子径を有するアルカリ性コロイダルシリカを含むことが好ましい。 Thus, in the visible light responsive photocatalyst coating composition, (a) alkaline colloidal silica preferably includes alkaline colloidal silica having a particle diameter of 10 to 50 nm.
このようにすることにより、アルカリ性コロイダルシリカの粒子径が５０ｎｍより大きい場合と比較して、粒子の結合性を大きく保ち、塗膜強度を大きく保つことができた。アルカリ性コロイダルシリカの粒子径は、特に、１０〜２０ｎｍであることが好ましい。 By doing in this way, compared with the case where the particle diameter of alkaline colloidal silica is larger than 50 nm, the particle | grain bondability was kept large and the coating-film intensity | strength was able to be kept large. The particle diameter of the alkaline colloidal silica is particularly preferably 10 to 20 nm.
次に、実施例８〜実施例１０の視光応答型光触媒塗料組成物を比較すると、特に、可視光応答型光触媒粒子の含有量において異なっている。実施例８の可視光応答型光触媒塗料組成物では、可視光応答型光触媒粒子の含有量は、可視光応答型光触媒塗料組成物全体の固形分の１９質量％であった。一方、実施例９の可視光応答型光触媒塗料組成物では、可視光応答型光触媒粒子の含有量は、可視光応答型光触媒塗料組成物全体の固形分の２４質量％であった。また、実施例１０の可視光応答型光触媒塗料組成物では、可視光応答型光触媒粒子の含有量は、可視光応答型光触媒塗料組成物全体の固形分の２９質量％であった。アセトアルデヒド分解速度については、実施例８の塗膜では２２ｐｐｍ／ｈｒ、実施例９の塗膜では２６ｐｐｍ／ｈｒ、実施例１０の塗膜では４８ｐｐｍ／ｈｒであった。実施例８〜実施例１０のいずれの塗膜の総合評価もＡであった。 Next, when the visible light responsive photocatalyst coating compositions of Examples 8 to 10 are compared, the contents of visible light responsive photocatalyst particles are particularly different. In the visible light responsive photocatalyst coating composition of Example 8, the content of visible light responsive photocatalyst particles was 19% by mass of the total solid content of the visible light responsive photocatalyst coating composition. On the other hand, in the visible light responsive photocatalyst coating composition of Example 9, the content of visible light responsive photocatalyst particles was 24% by mass of the total solid content of the visible light responsive photocatalyst coating composition. In the visible light responsive photocatalyst coating composition of Example 10, the content of visible light responsive photocatalyst particles was 29% by mass of the total solid content of the visible light responsive photocatalyst coating composition. Regarding the acetaldehyde decomposition rate, the coating film of Example 8 was 22 ppm / hr, the coating film of Example 9 was 26 ppm / hr, and the coating film of Example 10 was 48 ppm / hr. The overall evaluation of any of the coating films of Examples 8 to 10 was A.
このように、塗膜は、上記のいずれかの可視光応答型光触媒塗料組成物を含み、本願の明細書に記載の特定条件下において、１０ｐｐｍ／ｈｒ以上の分解速度でアセトアルデヒドを分解することが可能であるように構成されていることが好ましい。 Thus, the coating film contains any of the above visible light responsive photocatalytic coating compositions, and can decompose acetaldehyde at a decomposition rate of 10 ppm / hr or more under the specific conditions described in the specification of the present application. It is preferable that it is configured to be possible.
このようにすることにより、高い有機物分解性能と、内装建材としての性能との両方を有する塗膜を提供することができた。 By doing in this way, the coating film which has both the high organic substance decomposition | disassembly performance and the performance as an interior building material was able to be provided.
Claims (3)
（ａ）アルカリ性コロイダルシリカ(A) Alkaline colloidal silica
（ｂ）マイカおよびカオリン(B) Mica and kaolin
（ｃ）鱗片状シリカおよび／または微粉末シリカ、および(C) scaly silica and / or finely divided silica, and
（ｄ）可視光応答型酸化チタン光触媒粒子からなり、(D) consisting of visible light responsive titanium oxide photocatalyst particles,
（ａ）成分が３０ないし７０質量％、（ｂ）成分が１５ないし５０質量％、（ｃ）成分が５ないし４５質量％、および（ｄ）成分が１０ないし５０質量％を占め、（ａ）成分は水性ゾルとして塗料組成物中に存在する内装用水性光触媒塗料組成物。(A) component accounts for 30 to 70 mass%, (b) component accounts for 15 to 50 mass%, (c) component accounts for 5 to 45 mass%, and (d) component accounts for 10 to 50 mass%, (a) The component is an aqueous photocatalyst coating composition for interiors that is present in the coating composition as an aqueous sol.
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