[go: up one dir, main page]

TWI480099B - Photocatalyst coating body - Google Patents

Photocatalyst coating body Download PDF

Info

Publication number
TWI480099B
TWI480099B TW100110396A TW100110396A TWI480099B TW I480099 B TWI480099 B TW I480099B TW 100110396 A TW100110396 A TW 100110396A TW 100110396 A TW100110396 A TW 100110396A TW I480099 B TWI480099 B TW I480099B
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
photocatalyst
coated body
body according
group
layer
Prior art date
Application number
TW100110396A
Other languages
English (en)
Other versions
TW201210695A (en
Inventor
Hiroshi Terasaki
Takeshi Ikeda
Ritsuko Nose
Osamu Ura
Junji Kameshima
Makoto Hayakawa
Mitsuyoshi Kanno
Original Assignee
Toto Ltd
Toto Okitsumo Coatings Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toto Ltd, Toto Okitsumo Coatings Ltd filed Critical Toto Ltd
Publication of TW201210695A publication Critical patent/TW201210695A/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI480099B publication Critical patent/TWI480099B/zh

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J35/00—Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties
    • B01J35/30—Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties characterised by their physical properties
    • B01J35/39—Photocatalytic properties
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J37/00—Processes, in general, for preparing catalysts; Processes, in general, for activation of catalysts
    • B01J37/02—Impregnation, coating or precipitation
    • B01J37/0215—Coating
    • B01J37/0219—Coating the coating containing organic compounds
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J37/00—Processes, in general, for preparing catalysts; Processes, in general, for activation of catalysts
    • B01J37/02—Impregnation, coating or precipitation
    • B01J37/024—Multiple impregnation or coating
    • B01J37/0244—Coatings comprising several layers
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D5/00—Coating compositions, e.g. paints, varnishes or lacquers, characterised by their physical nature or the effects produced; Filling pastes
    • C09D5/16—Antifouling paints; Underwater paints
    • C09D5/1693—Antifouling paints; Underwater paints as part of a multilayer system
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D7/00—Features of coating compositions, not provided for in group C09D5/00; Processes for incorporating ingredients in coating compositions
    • C09D7/40—Additives
    • C09D7/60—Additives non-macromolecular
    • C09D7/61—Additives non-macromolecular inorganic
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D7/00—Features of coating compositions, not provided for in group C09D5/00; Processes for incorporating ingredients in coating compositions
    • C09D7/40—Additives
    • C09D7/66—Additives characterised by particle size
    • C09D7/67—Particle size smaller than 100 nm
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J21/00—Catalysts comprising the elements, oxides, or hydroxides of magnesium, boron, aluminium, carbon, silicon, titanium, zirconium, or hafnium
    • B01J21/06—Silicon, titanium, zirconium or hafnium; Oxides or hydroxides thereof
    • B01J21/063—Titanium; Oxides or hydroxides thereof
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/18—Oxygen-containing compounds, e.g. metal carbonyls
    • C08K3/20—Oxides; Hydroxides
    • C08K3/22—Oxides; Hydroxides of metals
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/34—Silicon-containing compounds
    • C08K3/36—Silica
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L83/00—Compositions of macromolecular compounds obtained by reactions forming in the main chain of the macromolecule a linkage containing silicon with or without sulfur, nitrogen, oxygen or carbon only; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L83/04—Polysiloxanes

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Nanotechnology (AREA)
  • Catalysts (AREA)
  • Paints Or Removers (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)

Description

光觸媒塗裝體
[相關連申請案]
本申請案係主張2010年3月25日提出申請之日本國專利申請案2010-070197號及2010年10月18日提出申請之國際申請案PCT/JP2010/068790號之優先權者，藉由引用此等申請案之說明書，作為本案揭示之一部分。
本發明係關於光觸媒塗裝體，更詳細係有關隨著降雨所產生之自行清淨機能及有害氣體分解機能優異，長期具有良好耐候性的光觸媒塗裝體。
近年，氧化鈦等之光觸媒被用於建築物之外裝材等許多的用途上。利用光觸媒藉由光能量而被激發的活性，以分解各種有害物質，或使被塗佈有光觸媒的基材表面產生親水化，可容易以水輕易洗去附著於表面之汙垢。可得到塗佈有這種光觸媒之光觸媒塗裝體的技術，例如有下述者。
形成於光觸媒親水機能優異之複合材上的光觸媒被膜，例如有國際公開第98/03607號說明書(專利文獻1)所示，由金屬氧化物所構成之光觸媒粒子；及選自由氧化矽微粒子、可形成矽氧樹脂皮膜之矽氧樹脂皮膜前驅物、及可形成氧化矽皮膜之氧化矽皮膜前驅物所成群之至少1種所構成的被膜。由塗膜形成初期開始呈現親水性來看，氧化矽微粒子或可形成氧化矽皮膜之氧化矽皮膜前驅物之硬化物，作為光觸媒皮膜的成分是非常優異的。
又，有機基材上形成光觸媒親水性被膜時，如國際公開第97/00134號說明書(專利文獻2)所示，為了解決因光觸媒之光觸媒活性，使有機材料被分解或劣化的問題時，因而使用矽氧等具有光觸媒耐蝕性之中間層介於基材與光觸媒親水性被膜之間的技術。
又，提案防止於基材與光觸媒粒子之間的中間層所具有對光觸媒之耐蝕性之光觸媒層龜裂的技術。例如特開2007-168135號公報(專利文獻3)所示，揭示窯業系之基材1的表面依有機塗膜2、無機塗膜3、含有光觸媒之無機塗膜4的順序形成塗膜的塗裝體，其中無機塗膜3之破壞延伸率設定為0.8~3.0%的複合材。含有光觸媒之無機塗膜4中，無機塗佈劑使用調配有光觸媒之可形成矽氧樹脂皮膜之矽氧樹脂皮膜前驅物，對於含有光觸媒之無機塗膜，可選擇不會比可形成氧化矽微粒子或氧化矽皮膜之氧化矽皮膜前驅物更脆的素材。
又，將光觸媒粒子固定於彈性素材之表面的技術，例如有特開平10-202794號公報(專利文獻4)所示，揭示一種以矽氧彈性體塗佈的薄片狀物，且該矽氧彈性體表層部黏固著具有光觸媒能之氧化鈦粉末為特徵的矽氧彈性體塗佈薄片狀物。其製法較獨特，在片狀物上塗佈矽氧彈性體組成物，接著在其表面載持具有光觸媒能之氧化鈦粉末後，使矽氧彈性體組成物硬化的方法。
[先前技術文獻]
[專利文獻]
[專利文獻1]　國際公開第98/03607號說明書
[專利文獻2]　國際公開第97/00134號說明書
[專利文獻3]　特開2007-168135號公報
[專利文獻4]　特開平10-202794號公報
[專利文獻5]　特開2008-272718號公報
本發明人等如今藉由將特定物性的層接觸設置於光觸媒下方，得到可實現具有良好彈性之光觸媒塗裝體的見解。此外，也發現此光觸媒塗裝體同時可滿足光觸媒塗裝體所要求之基本性能。本發明係基於此見解而完成者。
因此，本發明的目的係提供具有要求的基本性能，且具有優異的耐候性，具有良好彈性之光觸媒塗裝體。
本發明之光觸媒塗裝體，其係具備：基材；含有光觸媒所成之光觸媒層；介於前述基材及前述光觸媒層之間，且被設定為與前述光觸媒層下方接觸的中間層所成的光觸媒塗裝體，其特徵係前述中間層為含有樹脂成分所成，前述樹脂成分為含有矽氧成分與柔軟之非矽氧成分所成，且前述中間層之25℃下藉由依據JIS K7244-4之固體黏彈性測定裝置所測定的損失正切超過0.2，未達1.5，前述中間層之藉由依據JIS K7244-4之固體黏彈性測定裝置所測定之損失彈性率之溫度變化曲線中之光譜波峰之至少1個超過-80度，且30度以下。
本發明之光觸媒塗裝體係具有優異的耐候性，且具有良好的彈性。具體而言，本發明之光觸媒塗裝體，例如即使在屋外施工，隨著季節變動等、塗膜表面之溫度變化，而在光觸媒被膜上產生龜裂，也可確保基材與光觸媒層之密著性，可抑制所產生之龜裂在表面側或基材側傳播或發展。此外，依據較佳之態樣時，本發明之光觸媒塗裝體係由塗膜形成初期呈現親水性，結果實質上從塗膜隨後，可發揮優異之隨著降雨之自行清淨機能，可長期維持其親水性的優點。
[實施發明之形態]
光觸媒塗裝體
本發明之光觸媒塗裝體基本上係具備：基材；含有光觸媒所成之光觸媒層；介於前述基材及前述光觸媒層之間，且被設定為與前述光觸媒層下方接觸的中間層；所成的構造。前述中間層為含有樹脂成分所成，樹脂成分為含有矽氧成分與柔軟之非矽氧成分，且中間層之25℃下藉由依據JIS K7244-4之固體黏彈性測定裝置所測定的損失正切超過0.2，未達1.5。本發明之光觸媒塗裝體係具有優異的耐候性，且具有良好的彈性。具體而言，即使在光觸媒被膜上產生龜裂，也可確保基材與光觸媒層之密著性，可抑制所產生之龜裂往基材側傳播或發展，同時對於氣體分解機能等之光觸媒機能也具有優異的性能。因此，本發明之塗裝體不限於以下者，例如可以下(1)~(6)之構件為基材來形成。換言之，(1)橋梁等之施加振動的構造物、(2)無釉之陶磁器、混凝土、水泥板、木材、石材等之多孔質材料，且處於氣溫為0℃以下之氣氛的構件、(3)金屬材料、橡膠、可撓性薄膜樹脂等具有可撓性的材料所構成，其上形成光觸媒層後，被施予彎曲加工的構件、(4)即使一天氣溫變化為20℃以上之較大的場所所使用的構件、(5)金屬、樹脂、橡膠、矽氧密封膠、密封塗層等之線膨脹率10-5 K-1 以上之熱膨脹率較大的材料所構成之構件、(6)氣溫之年溫差為30℃以上之環境下使用的構件。此等構件的表面被太陽光等可光激發光觸媒之光源的光照射。
依據本發明之較佳態樣時，前述光觸媒層其粒子成分含有光觸媒粒子與無機氧化物粒子，且前述粒子成分係相對於前述光觸媒層為70質量%以上，較佳為90質量%以上。光觸媒層以此種構成時，由塗膜形成初期容易呈現親水性，實質上，從塗膜隨後可發揮優異之伴隨降雨所得之自行清淨機能。此態樣時，特別是光觸媒層為脆性時，可進一步抑制龜裂之傳播或發展。
一般光觸媒層、特別是以無機成分構成之光觸媒層因為脆性，因此隨著季節變動、溫度變化有時會產生龜裂。但是本發明之光觸媒塗裝體時，此龜裂係因以下所示之2的理由之相乘效果，使得龜裂之影響不會傳播至表面側及基材側。但是以下的理由為假設，但是本發明不限於具有此等作用效果者。其一係與光觸媒層下方接觸之中間層之25℃的損失正切超過0.2，藉此中間層吸收傳播能量者。又，依據本發明之一態樣，光觸媒層70%以上為光觸媒粒子、無機氧化物粒子等之粒子狀物質所構成時，光觸媒層存在著粒子間隙，因該間隙而抑制龜裂之發展。因此等效果，在光觸媒層所產生之龜裂不易往其表面或剖面方向傳播或發展，表面不會產生伴隨龜裂之白濁等的外觀不良，又中間層、基材不易破損。與光觸媒層下方接觸之中間層之25℃的損失正切未達1.5時，光觸媒層表面可長期維持親水性未達20°。此外，調配矽氧成分作為中間層之樹脂成分，可抑制因光觸媒造成基材之劣化。
本發明之光觸媒塗裝體中之前述光觸媒層的表面係接受前述光觸媒的光激發，呈現換算成與水之接觸角為未達20°之親水性較佳。藉此可發揮優異之伴隨降雨之自行清淨機能。
本發明之光觸媒塗裝體中之前述光觸媒層中之光觸媒的比例，較佳為1質量%以上，未達20質量%，更佳為5質量%以上15質量%以下。本發明之一態樣中，光觸媒層中之光觸媒之調配比例為遠少於無機氧化物粒子所構成之上述範圍內時，可以最小限度使光觸媒粒子與基材之直接接觸，藉此可抑制基材(特別是有機基材)之侵蝕。同時，藉此構成，可防止光觸媒對基材(特別是有機基材)之侵蝕，同時可得到有害氣體分解性、及所要之各種被膜特性(透明性、膜強度等)優異的光觸媒塗裝體。
本發明中，光觸媒為粒子時，光觸媒塗裝體中之前述光觸媒粒子之平均粒徑，較佳為10nm以上，未達1000nm，更佳為10nm以上，未達100nm，最佳為10nm以上60nm以下。本說明書中，此光觸媒粒子之平均粒徑係藉由掃描型電子顯微鏡，測定進入2萬倍~20萬倍之視野中之任意100個粒子的長度，以個數平均值計算得到。粒子的形狀最佳為真球，也可為略圓形或橢圓形，此時，粒子的長度係以((長徑+短徑)/2)概略計算得到。光觸媒粒子之平均粒徑在上述範圍時，可充分發揮光觸媒層中之通氣量、氣體分解活性，而顯示充分的光觸媒分解活性，同時也可平衡發揮耐候性等之各種被膜特性。此外，光觸媒粒子之平均粒徑在上述範圍時，光觸媒層顯示良好的透明性。
本發明之光觸媒塗裝體中之前述無機氧化物粒子的平均粒徑，較佳為5nm以上，未達100nm，更佳下限值為10nm，更佳之上限值為40nm。本說明書中，此無機氧化物粒子之平均粒徑係與上述光觸媒粒子之平均粒徑同樣，係藉由掃描型電子顯微鏡，測定進入20萬倍之視野中之任意100個粒子的長度，並以個數平均值計算得到。無機氧化物粒子之平均粒子徑在上述範圍時，可提高光觸媒層中之通氣性，提高氣體分解反應性，同時可提高耐磨耗性、耐龜裂。
本發明之光觸媒塗裝體中之前述光觸媒層的膜厚，較佳為3μm以下。光觸媒層之膜厚為3μm以下時，可得到透明性、膜強度優異的特性，可明顯抑制龜裂不會往表面側進展而造成外觀不良的效果。依據本發明之較佳態樣時，光觸媒層之膜厚較佳為0.2μm以上，更佳為0.5μm以上。光觸媒層之膜厚為0.2μm以上，可發揮良好的親水性。此外，到達光觸媒層與基材之界面的紫外線被充分衰減，因此可得到提高耐候性的效果。
本發明之一態樣係光觸媒塗裝體之前述光觸媒層中存在著粒子間隙。藉此，可提高藉由光觸媒之有害氣體分解機能，同時可抑制龜裂往表面側及剖面側進展。
本發明之光觸媒塗裝體中之粒子間隙，較佳為存在20體積%以上35體積%以下。空隙率在上述範圍時，其有害氣體與光觸媒粒子以高機率接觸。因此，進一步提高有害氣體之分解活性。夾雜此程度的間隙，可充分抑制龜裂往表面側及剖面側進展。
本說明書中，空隙率較佳為使用大塚電子股份公司製之反射分光膜厚計：FE-3000，每1試料測定5點以上，較佳為測定10點以上，求其平均值所得之數值。其順序如下所示。
順序1.玻璃板之折射率決定
1-1.依以下條件計測玻璃板之波長230~800nm的反射率。
測定方法　絕對反射率
透鏡　Refrec.25X
標準反射板　A1-S-13
濾鏡　無
細縫　0.2mm×2mm
取樣時間　1000msec
累積次數　9次
增益　正常
1-2.藉由構成介質=空氣、玻璃板、光之入射角Φ =0°，使由空氣側入射之光以玻璃板反射時之空氣/玻璃板界面的Fresnel振幅反射係數與n-Cauchy之分散式，計算得到玻璃板之波長230~800nm的反射率。前述n-Cauchy之分散式中，常數(Cm1 、Cm2 、Cm3 )之初期值分別為Cm1 =1.5、Cm2 =0、Cm3 =0，空氣之折射率為1，空氣之消光係數(extinction coefficient )為0(小檜山光信，“光學薄膜之基礎理論”p20~65，(2003，optronics公司))。
1-3.實測反射率(1-1)與計算反射率(1-2)進行比較，求出殘差平方和(sum ofsquared residuals )成為最小時的Cm1 、Cm2 、Cm3 。此時，殘差平方和之上限為0.02。
1-4.將以1-3所求得之Cm1 、Cm2 、Cm3 代入n-Cauchy之分散式中，決定玻璃板之折射率nm。
順序2.光觸媒層之空隙率之決定
2-1.依以下條件計測光觸媒層之波長230~800nm的反射率。
測定方法　絕對反射率
透鏡　Refrec.25X
標準反射板　Al-S-13
濾鏡　無
細縫　0.2mm×2mm
取樣時間　1000msec
累積次數　9次
增益　正常
2-2.構成介質=空氣、光觸媒層=單層薄膜、玻璃板，光之入射角Φ =0°，由空氣側入射之光以單層薄膜反射的光與、單層薄膜內部透過之光在單層薄膜之上下面(空氣/單層薄膜界面、單層薄膜/玻璃板界面)進行多重重複反射的光合計時之空氣/單層薄膜界面的Fresnel振幅反射係數與Bruggeman之近似式，藉此計算得到光觸媒層之波長230~800nm的反射率(小檜山光信，“光學薄膜之基礎理論”p20~65，(2003，optronics公司)、D. E. A spnes，Thin Solid Films，89，249(1982))。C1 (SiO2 之體積分率)、C2 (TiO2 之體積分率)、C3 (空氣之體積分率)之初期值係分別為0.70、0.05、0.25。此外，空氣之折射率為1，空氣之消光係數為0。SiO2 、TiO2 之折射率(n1 、n2 )、消光係數(k1 、k2 )係引用E. D. Palik，“Handbook of Optical Constants of Solids”，(1998，Academic Press，San Diego)。
2-3.改變膜厚d、SiO2 、TiO2 、空氣之體積分率C1 、C2 、C3 之值，實測反射率(2-1)與計算反射率(2-2)進行比較，求出殘差平方和成為最小時之C1 、C2 、C3 。殘差平方和未達0.02，且成為最小時之C3 作為空隙率。其他條件如下述。
膜厚檢索方法　最佳化法
檢索範圍(波長)　400~800nm
檢索範圍(膜厚)　0~2000nm
膜厚階段　10nm
此處所求得之C3 作為本發明之光觸媒層中的空隙率(體積%)。
本發明之光觸媒塗裝體之前述樹脂成分中之柔軟非矽氧樹脂的比例，較佳為超過1%，未達99.5%，更佳為超過10%，未達99.5%，最佳為超過50%，未達99.5%。柔軟非矽氧樹脂的比例在上述範圍時，可抑制中間層之因光觸媒的劣化，提高中間層與光觸媒層之密著性。
本發明之光觸媒塗裝體之前述樹脂成分中之矽氧成分的比例，以SiO2 換算，較佳為0.5%以上，30%以下。樹脂成分中之矽氧成分的比例在此範圍時，可更能抑制中間層之光觸媒的劣化。
光觸媒層
本發明中，光觸媒層於基材表面若存在光觸媒，較佳為光觸媒粒子時，除了完全膜狀以外，亦包含例如部分成為膜狀的狀態。此外，亦可在基材表面上以島狀離散狀態存在。依據本發明之較佳樣態時，此光觸媒層係使用塗佈液所得者。
依據本發明之較佳形態時，光觸媒塗裝體所具有的光觸媒層係含有作為粒子成分之光觸媒粒子與無機氧化物粒子，且前述粒子成分係相對於前述光觸媒層為70質量%，較佳為75質量%，更佳為80質量%，更佳為90質量%以上。
本發明中，粒子成分係指伴隨形狀的成分。粒子成分係以光觸媒粒子及無機氧化物粒子作為必須成分，也可含有作為任意成分之後述其他的粒子。粒子成分的形狀無特別限定，可為球狀、棒狀、纖維狀、晶鬚狀、平板狀、不定形。
本發明中，光觸媒可使用例如有銳鈦礦型氧化鈦、金紅石型氧化鈦、板鈦礦型氧化鈦等的結晶性氧化鈦、ZnO、SnO2 、SrTiO3 、WO3 、Bi2 O3 、Fe2 O3 之金屬氧化物中之至少一種。可僅使用一種類或可組合複數種使用。複數種之較佳組合，例如有結晶性氧化鈦與SnO2 、結晶性氧化鈦與WO3 等。此處所例示之任一金屬氧化物也適合於後述各構成組合。
光觸媒粒子較佳為結晶性氧化鈦粒子。結晶性氧化鈦相較於ZnO時，具有較佳之耐水性。又，與SnO2 比較時，更能以太陽光中含許多之380nm~420nm之波長的光，發揮氣體分解等的光觸媒機能。又相較於SrTiO3 時，較容易得到奈米等級的微粒子，因此具有較大的比表面積，容易得到實用上充分的光觸媒活性。此外，相較於WO3 、Bi2 O3 、Fe2 O3 時，能帶隙較大，因此具有充分的氧化力，同時光激發後，不易產生傳導電子與電洞之再結合，氣體分解具有充分的活性化能。結晶性氧化鈦係無害，且化學性安定，可廉價取得。又，結晶性氧化鈦係能帶隙能較高，因此光激發時需要紫外線，光激發過程不會吸收可見光，因此不會因補色成分而產生發色。
光觸媒粒子例如在結晶性氧化鈦粒子中，較佳為銳鈦礦型氧化鈦。銳鈦礦型氧化鈦相較於金紅石型氧化鈦，其氧化力較強，因此可發揮更強的氣體分解等之光觸媒機能。作為光觸媒粒子之銳鈦礦型氧化鈦粒子可與上述各構成適當組合，且不會妨礙其效果，可發揮上述的作用效果。
無機氧化物粒子可使用氧化矽粒子、氧化鋁粒子、氧化鋯粒子、氧化鈰粒子等。較佳為氧化矽粒子。光觸媒層除光觸媒粒子、無機氧化物粒子(氧化矽粒子)外，在不影響光觸媒親水機能的量，較佳為30質量%以下，更佳為10質量%以下的範圍內添加無機黏結劑或金屬或金屬化合物、界面活性劑等。
光觸媒層含有可作為任意成分之其他的粒子，例如有氟樹脂粒子、乳膠‧丙烯酸球等的樹脂粒子、著色顏料粒子、晶鬚‧纖維‧填料等之體質顏料粒子、雲母‧滑石‧玻璃球等之創意材粒子等。
依據本發明之較佳態樣時，光觸媒層可含有無機黏結劑，例如有無定形氧化鈦、無定形氧化矽；鹼矽酸鹽、烷基矽酸鹽等可形成氧化矽皮膜之前驅物的硬化物；無定形氧化鋯；碳酸鋯銨、乙酸鋯、甲酸鋯等可形成氧化鋯皮膜之前驅物的硬化物等。
依據本發明之較佳態樣時，光觸媒層可含有金屬或金屬化合物，例如有Cu或Cu2 O、CuO等之Cu化合物、Ag或Ag2 O等之Ag化合物、Pt或Pt化合物、Fe或Fe化合物、Pd或Pd化合物等。
本發明之光觸媒塗裝體所具有的光觸媒層係使用將上述成分分散於溶劑後之塗佈液，藉由乾燥或燒成來形成。依據本發明之較佳態樣時，形成光觸媒層時之塗佈液，從光觸媒或無機氧化物粒子之分散安定性、塗佈於中間層上時之潤濕性的觀點，可含有界面活性劑。界面活性劑可自非離子性界面活性劑、陰離子性界面活性劑、陽離子性界面活性劑、兩性離子性界面活性劑中適當選擇。較佳為非離子性界面活性劑，更佳為醚型非離子性界面活性劑、酯型非離子性界面活性劑、聚烷二醇非離子性界面活性劑、氟系非離子性界面活性劑、聚矽氧系非離子性界面活性劑。
本發明中使用之光觸媒接受光激發之親水化係1晚未經光照射可產生之往疏水方向之與水之接觸角的變動，藉由日光碳弧燈式耐候性試驗24小時可回復的程度即可。日光碳弧燈式耐候性試驗係使用SUGA試驗機股份公司製(條件：光照射30W/m2 、氣氛溫度60℃，120分鐘光照射中，水噴霧18分鐘、水溫16±5℃)。其中與水之接觸角係以JIS R1703-1所記載的方法測定。
中間層
本發明之光觸媒塗佈物所具有的中間層係介於基材及光觸媒層之間，且設置為與光觸媒層下方接觸。此中間層含有樹脂成分，此樹脂成分含有矽氧成分及柔軟非矽氧樹脂，且在25℃之損失正切超過0.2未達1.5，較佳為超過0.2未達1.0者。
「介於基材及光觸媒層之間，且設置於與光觸媒層下方接觸」的狀態，只要是接觸光觸媒層下方與中間層上方即可，其界面可為實質上直線的狀態，亦可為一部份交錯狀態之任一種。
本說明書中，光觸媒塗佈物所具有之中間層的損失正切係將中間層設置於依據JIS K7244-4(「塑膠動態機械特性之試驗方法-第4部：拉伸振動-非共振法」)之固體黏彈性測定裝置上，以拉伸模式在頻率數1Hz下測定所得之值。
本發明中，中間層係含有樹脂成分所成。此樹脂成分係含有矽氧成分與柔軟非矽氧成分。此處，矽氧成分可使用矽氧樹脂或矽氧片段，而柔軟之非矽氧成分可使用柔軟之非矽氧樹脂或柔軟之非矽氧片段。又，樹脂成分可僅由上述兩種成分所構成，或可含有上述兩種成分以外之樹脂或片段。樹脂成分係使上述兩種成分或上述兩種成分及其他樹脂或片段進行聚合、混合、交聯而得。
本發明中，中間層中之樹脂成分的量，較佳為10質量%以上100質量%以下，更佳為50質量%以上100質量%以下，更佳為55質量%以上100質量%以下，更佳為60質量%以上100質量%以下。
本發明中，柔軟非矽氧成分係指柔軟非矽氧樹脂或柔軟非矽氧片段，較佳為一藉由依據JIS K7244-4之固體黏彈性測定裝置所測定之損失彈性率之溫度變化曲線中之光譜波峰為超過-80度且在30度以下的成分。中間層中所含之柔軟非矽氧成分藉由具有如上述性質時，中間層之藉由依據JIS K7244-4之固體黏彈性測定裝置所測定之損失彈性率之溫度變化曲線中，發現光譜波峰之至少一個超過-80度且在30度以下。
又，柔軟非矽氧成分之量係相對於矽氧成分中之Si的量，較佳為20質量%以上100,000質量%以下，更佳為100質量%以上20,000質量%以下，更佳為200質量%以上16,000質量%以下。
柔軟非矽氧樹脂可利用例如胺基甲酸酯聚醚、胺基甲酸酯聚酯、胺基甲酸酯聚碳酸酯、聚醚、聚酯、聚丙烯酸酯、聚甲基丙烯酸酯、聚丙烯酸、聚甲基丙烯酸、聚乙烯、該等之複合物、使該等經矽氧改質或鹵素改質者。
柔軟非矽氧片段可使用例如胺基甲酸酯聚醚片段、胺基甲酸酯聚酯片段、胺基甲酸酯聚碳酸酯片段、聚醚片段、聚酯片段、聚丙烯酸酯片段、聚甲基丙烯酸酯片段、聚丙烯酸片段、聚甲基丙烯酸片段、聚乙烯片段、使該等經矽氧改質或鹵素改質的片段。
又，矽氧樹脂較佳為使用以下述平均組成式(1)表示的矽氧：
R1 p Si(OR2 )q O(4-p-q)/2 　...(1)
(式中，R1 為未取代或取代之一價烴基，R2 係選自由氫原子、碳數1~6之未取代之一價烴基或碳數1~6之烷氧基取代之一價烴基，p及q為滿足0<p<4，0<q<4，0<(p+q)<4之數)。
上述式中，R1 之未取代或經取代之一價烴基，較佳為碳數1~18者，未經取代之一價烴基例如有甲基、乙基、丙基、異丙基、丁基、第三丁基、己基、環己基、辛基、癸基等烷基，乙烯基、烯丙基、5-己烯基、9-癸烯基等烯基，苯基等芳基，苄基、苯基乙基等芳烷基等。又，經取代之一價烴基係未經取代之一價烴基之氫原子之一部分或全部經取代基取代者，而取代基可使用1)氟、氯等鹵素原子，2)縮水甘油氧基、環氧基環己基等環氧官能基，3)甲基丙烯酸基、丙烯酸基等(甲基)丙烯酸官能基，4)胺基、胺基乙基胺基、苯基胺基、二丁胺基等胺基官能基，5)巰基、四硫醚基等含硫官能基，6)(聚氧伸烷基)烷基醚基等烷基醚基，7)羧基、磺醯基等陰離子性基，8)含有四級銨鹽構造之基團等，但作為反應基以2)、3)者為佳，特別是以具有環氧官能基者為佳。此經取代之一價烴基的具體例有三氟丙基、全氟丁基乙基、全氟辛基乙基、3-氯丙基、2-(氯甲基苯基)乙基、3-縮水甘油氧基丙基、2-(3,4-環氧基環己基)乙基、3-(甲基)丙烯氧基丙基、(甲基)丙烯氧基甲基、3-胺基丙基、N-(2-胺基乙基)胺基丙基、3-(N-苯基胺基)丙基、3-二丁胺基丙基、3-巰基丙基、聚氧伸乙基氧基丙基、3-羥基羰基丙基、3-三丁基銨丙基等。此等中以甲基、丙基、己基、苯基較佳。
R2 之碳數1~6之未取代或經取代之一價烴基之例有包含甲基、乙基、丙基、異丙基、丁基、第二丁基、第三丁基等烷基，異丙烯基等烯基，苯基等芳基之未取代一價烴基，或甲氧基甲基、乙氧基乙基、乙氧基甲基、甲氧基乙基等烷氧基烷基等之經烷氧基取代之一價烴基。
依據本發明之一樣態時，為了對矽氧樹脂賦予柔軟性，可含有二官能基矽烷衍生物單體(每分子具有兩個水解性基X，各矽原子上鍵結兩個氧原子形成二官能基矽氧烷鍵的單體)。較佳之水解性二官能基矽烷衍生物單體，例如有二苯基二氯矽烷、二苯基二溴矽烷、二苯基二甲氧基矽烷、二苯基二乙氧基矽烷、苯基甲基二氯矽烷、苯基甲基二溴矽烷、苯基甲基二甲氧基矽烷、苯基甲基二乙氧基矽烷、γ-縮水甘油氧基丙基甲基二甲氧基矽烷、γ-縮水甘油氧基丙基甲基二乙氧基矽烷、γ-(甲基)丙烯氧基丙基甲基二甲氧基矽烷、γ-(甲基)丙烯氧基丙基甲基二乙氧基矽烷、γ-胺基丙基甲基二甲氧基矽烷、γ-胺基丙基甲基二乙氧基矽烷、十七氟辛基甲基二甲氧基矽烷、十七氟辛基甲基二乙氧基矽烷。
另外，矽氧片段也與與上述相同，較佳為使用以下述平均組成式(1)表示之矽氧：
R1 p Si(OR2 )q O(4-p-q)/2 　...(1)
(式中，R1 為未取代或經取代之一價烴基，R2 係選自由氫原子、碳數1~6之未取代一價烴基或碳數1~6之烷氧基取代之一價烴基，p及q為滿足0<p<4，0<q<4，0<(p+q)<4之數)。
上述式中，R1 之未取代或經取代之一價烴基較佳為碳數1~18者，未取代之一價烴基之具體例有甲基、乙基、丙基、異丙基、丁基、第三丁基、己基、環己基、辛基、癸基等烷基，乙烯基、烯丙基、5-己烯基、9-癸烯基等烯基，苯基等芳基，苄基、苯基乙基等芳烷基等。又，經取代之一價烴基為未取代之一價烴基之氫原子之一部分或全部經取代基取代者，而取代基可使用1)氟、氯等鹵素原子，2)縮水甘油氧基、環氧基環己基等環氧官能基，3)甲基丙烯酸基、丙烯酸基等(甲基)丙烯酸官能基，4)胺基、胺基乙基胺基、苯基胺基、二丁基胺基等胺基官能基，5)巰基、四硫醚基等含硫官能基，6)(聚氧伸烷基)烷基醚基等烷基醚基，7)羧基、磺醯基等陰離子性基，8)含有四級銨鹽構造之基團等，但作為反應基以2)、3)者為佳，尤其以具有環氧官能基者為佳。此經取代一價烴基之具體例有三氟丙基、全氟丁基乙基、全氟辛基乙基、3-氯丙基、2-(氯甲基苯基)乙基、3-縮水甘油氧基丙基、2-(3,4-環氧基環己基)乙基、3-(甲基)丙烯氧基丙基、(甲基)丙烯氧基甲基、3-胺基丙基、N-(2-胺基乙基)胺基丙基、3-(N-苯基胺基)丙基、3-二丁胺基丙基、3-巰基丙基、聚氧伸乙基氧基丙基、3-羥基羰基丙基、3-三丁基銨丙基等。此等中以甲基、丙基、己基、苯基為佳。
R2 之碳數1~6之未取代或經取代之一價烴基之例有包含甲基、乙基、丙基、異丙基、丁基、第二丁基、第三丁基等烷基，異丙烯基等烯基，苯基等芳基之未取代一價烴基，或甲氧基甲基、乙氧基乙基、乙氧基甲基、甲氧基乙基等烷氧基烷基等經烷氧基取代之一價烴基。
依據本發明之一樣態時，為了對矽氧片段賦予柔軟性，亦可含有二官能基矽烷衍生物單體(每分子具有兩個水解性基X，且各矽原子上鍵結兩個氧原子形成二官能基矽氧烷鍵之單體)。較佳之水解性二官能基矽烷衍生物單體，例如有二苯基二氯矽烷、二苯基二溴矽烷、二苯基二甲氧基矽烷、二苯基二乙氧基矽烷、苯基甲基二氯矽烷、苯基甲基二溴矽烷、苯基甲基二甲氧基矽烷、苯基甲基二乙氧基矽烷、γ-縮水甘油氧基丙基甲基二甲氧基矽烷、γ-縮水甘油氧基丙基甲基二乙氧基矽烷、γ-(甲基)丙烯氧基丙基甲基二甲氧基矽烷、γ-(甲基)丙烯氧基丙基甲基二乙氧基矽烷、γ-胺基丙基甲基二甲氧基矽烷、γ-胺基丙基甲基二乙氧基矽烷、十七氟辛基甲基二甲氧基矽烷、十七氟辛基甲基二乙氧基矽烷。
本發明中，中間層可含有之上述兩種以外之樹脂，例如有聚酯、聚丙烯酸酯、聚甲基丙基酸酯、聚丙烯酸、聚甲基丙烯酸、聚苯乙烯、聚乙烯、環氧樹脂、聚碳酸酯、聚丙烯醯胺、聚醯胺、多元胺、多元醇、聚胺基甲酸酯、聚醚、聚硫醚、聚酚、該等之複合物、該等經矽氧改質、或鹵素改質的樹脂等。
又，本發明中，中間層可含有之上述兩種以外之片段，例如有聚酯片段(segment)、聚丙烯酸酯片段、聚甲基丙基酸酯片段、聚丙烯酸片段、聚甲基丙烯酸片段、聚苯乙烯片段、聚乙烯片段、聚碳酸酯片段、聚丙烯醯胺片段、聚醯胺片段、多元胺片段、多元醇片段、聚胺基甲酸酯片段、聚醚片段、聚硫醚片段、聚酚片段、該等經矽氧改質或鹵素改質之片段等。
本發明中，中間層除上述樹脂成分外，亦可含有著色料、體質顏料、亮光調整劑、紫外線吸收劑、光安定化劑、造膜助劑、硬化劑、界面活性劑、黏度調整劑、消泡劑、pH調整劑等。
著色料可使用無機顏料、有機顏料、染料等。
無機顏料可使用氧化鈦、鋅白、紅色氧化鐵、氧化鉻、鈷藍、鐵黑等金屬氧化物系，氧化鋁白、黃色氧化鐵等金屬氫氧化物系、普魯士藍等亞鐵氰化合物系、黃鉛、鉻酸鋅、鉬紅等鉻酸鉛系、硫化鋅、朱紅、鎘黃、鎘紅等硫化物、硒化合物、重晶石(Barite)、沉降性硫酸鋇等硫酸鹽系、碳酸氫鈣、沉降性碳酸鈣等碳酸鹽系、含水矽酸鹽、灰石、群青等矽酸鹽系、碳黑等碳系、鋁粉、青銅(bronze)粉、鋅粉等金屬粉系、雲母‧氧化鈦系等珍珠顏料系等。
有機顏料可使用萘酚綠B等亞硝基系顏料、萘酚S等之硝基顏料系、立索爾紅(LitholRed)、金光紅(Lake Red)C、耐曬黃(FAST YELLOW)、萘酚紅等偶氮顏料系，鹼藍(Alkali blue)紅、羅丹明(Rhodamine)紅、喹吖啶酮紅(Quinacridone Red)、二噁嗪紫(Dioxazine violet)、異吲哚啉酮黃等之縮合多環顏料系。
染料可使用分散染料、鹼性染料、直接染料、酸性染料。
體質顏料可使用例如氧化鈦晶鬚、碳酸鈣晶鬚、鈦酸鉀晶鬚、硼酸鋁晶鬚、雲母、滑石、硫酸鋇、碳酸鉀、矽砂、矽藻土、高嶺土、灰石、陶土、碳酸鋇等。
亮光調整劑可使用例如無機系之亮光調整劑、有機系之亮光調整劑等。無機系之亮光調整劑可使用例如乾式氧化矽、濕式氧化矽、碳酸鈣、雲母、氮化硼、氧化鈦。有機系之亮光調整劑可使用例丙烯酸樹脂球、胺基甲酸酯樹脂球、矽氧樹脂粉、氟素樹脂粉等之樹脂球。
紫外線吸收劑可使用二苯甲酮系、苯并三唑系、三嗪系紫外線吸收劑。
上述二苯甲酮系之紫外線吸收劑，具體而言可適當地使用2,4-二羥基二苯甲酮、2-羥基-4-甲氧基二苯甲酮、2-羥基-4-甲氧基二苯甲酮-5-磺酸、2-羥基-4-正辛氧基二苯甲酮、2-羥基-4-正十二烷氧基二苯甲酮、2-羥基-4-苄氧基二苯甲酮、雙(5-苯甲醯基-4-羥基-2-甲氧基苯基)甲烷、2,2'-二羥基-4-甲氧基二苯甲酮、2,2'-二羥基-4,4'-二甲氧基二苯甲酮、2,2',4,4'-四羥基二苯甲酮、4-十二烷氧基-2-羥基二苯甲酮、2-羥基-4-甲氧基-2'-羧基二苯甲酮、2-羥基-4-硬脂氧基二苯甲酮、辛苯酮(octabenzone)、及2-羥基-4-丙烯氧基二苯甲酮、2-羥基-4-甲基丙烯氧基二苯甲酮、2-羥基-5-丙烯氧基二苯甲酮、2-羥基-5-甲基丙烯氧基二苯甲酮、2-羥基-4-(丙烯氧基-乙氧基)二苯甲酮、2-羥基-4-(丙烯氧基-乙氧基)二苯甲酮、2-羥基-4-(甲基丙烯氧基-二乙氧基)二苯甲酮、2-羥基-4-(丙烯氧基-三乙氧基)二苯甲酮等聚合性二苯甲酮系紫外線吸收劑或彼等之(共)聚合物等。
上述苯并三唑系紫外線吸收劑，具體而言例如有2-(2'-羥基-5'-甲基苯基)苯并三唑、2-(2'-羥基-5'-第三丁基苯基)苯并三唑、2-(2'-羥基-3',5'-二第三丁基苯基)苯并三唑、2-(2-羥基-5-第三辛基苯基)苯并三唑、2-(2-羥基-3,5-二第三辛基苯基)苯并三唑、2-[2'-羥基-3',5'-雙(α,α'-二甲基苄基)苯基]苯并三唑、甲基-3-[3-第三丁基-5-(2H-苯并三唑-2-基)-4-羥基苯基]丙酸酯與聚乙二醇(分子量300)之縮合物，異辛基-3-[3-(2H-苯并三唑-2-基)-5-第三丁基-4-羥基苯基]丙酸酯、2-(3-十二烷基-5-甲基-2-羥基苯基)苯并三唑、2-(2'-羥基-3'-第三丁基-5'-甲基苯基)-5-氯苯并三唑、2-(2'-羥基-3',5'-二第三戊基苯基)苯并三唑、2-(2'-羥基-4'-辛氧基苯基)苯并三唑、2-[2'-羥基-3'-(3",4",5",6"-四氫苯二醯亞胺甲基)-5'-甲基苯基]苯并三唑、2,2-亞甲基雙[4-(1,1,3,3-四甲基丁基)-6-(2H-苯并三唑-2-基)酚]、2-(2H-苯并三唑-2-基)-4,6-雙(1-甲基-1-苯基乙基)酚、及2-(2'-羥基-5'-甲基丙烯氧基乙基苯基)-2H-苯并三唑、2-(2'-羥基-5'-甲基丙烯氧基乙基-3-第三丁基苯基)-2H-苯并三唑、2-(2'-羥基-5'-甲基丙烯氧基丙基-3-第三丁基苯基)-5-氯-2H-苯并三唑、3-甲基丙烯醯基-2-羥基丙基-3-[3'-(2"-苯并三唑基)-4-羥基-5-第三丁基]苯基丙酸酯等聚合性苯并三唑系紫外線吸收劑或該等之(共)聚合物。
三嗪系紫外線吸收劑可適當地使用羥基苯基三嗪化合物。
進一步含有受阻胺系及/或受阻酚系等光安定劑時，藉由與上述紫外線吸收劑之相乘效果，可更提高耐候性，故較佳。
受阻胺系光安定劑之具體例有雙(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)丁二酸酯、雙(2,2,6,6-四甲基哌啶基)癸二酸酯、雙(1,2,2,6,6-五甲基-4-哌啶基)2-(3,5-二第三丁基-4-羥基苄基)-2-丁基丙二酸酯、1-[2-[3-(3,5-二第三丁基-4-羥基苯基)丙烯基氧基]乙基]-4-[3-(3,5-二第三丁基-4-羥基苯基)丙烯基氧基]-2,2,6,6-四甲基哌啶、雙(1,2,2,6,6-五甲基-4-哌啶基)癸二酸酯與甲基-1,2,2,6,6-五甲基-4-哌啶基-癸二酸酯之混合物、雙(1-辛氧基-2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)癸二酸酯、及1,2,2,6,6-五甲基-4-哌啶基甲基丙烯酸酯、1,2,2,6,6-五甲基-4-哌啶基丙烯酸酯、2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基甲基丙烯酸酯、2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基丙烯酸酯、1,2,2,6,6-五甲基-4-亞胺基哌啶基甲基丙烯酸酯、2,2,6,6-四甲基-4-亞胺基哌啶基甲基丙烯酸酯、4-氰基-2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基甲基丙烯酸酯、4-氰基-1,2,2,6,6-五甲基-4-哌啶基甲基丙烯酸酯等聚合性之受阻胺系紫外線吸收劑或該等之(共)聚合物。
另外，受阻酚系光安定劑之具體例可適當地使用雙(3,5-二第三丁基)-4-羥基甲苯。
依據本發明之較佳樣態時，中間層液為了改善其形成性，亦可含有造膜助劑。造膜助劑例如有乙酸異戊酯、乙酸氧代己酯、乙酸甲基甲氧基丁酯、丙酸乙基乙氧基酯、乙二醇單丁醚乙酸酯、二乙二醇單乙醚乙酸酯、二乙二醇單丁醚乙酸酯、2,2,4-三甲基-1,3-戊二醇單異丁酸酯、2,2,4-三甲基-1,3-戊二醇二異丁酸酯、2,2,4-三甲基-1,3-戊二醇單2-乙基己酸酯、2,2,4-三甲基-1,3-戊二醇二2-乙基己酸酯等之酯系有機溶劑；苄醇、2,2,4-三甲基-1,3-戊二醇異丁酸酯(TEXANOL)、二乙二醇、異十三烷醇、1,3-辛二醇、甘油等醇系有機溶劑；乙二醇單己醚、乙二醇單2-乙基己醚、二乙二醇單乙醚、二乙二醇二乙醚、二乙二醇單丁醚、二乙二醇二丁醚、二乙二醇單2-乙基己醚、丙二醇單苯醚、三丙二醇甲醚等醚系有機溶劑等，可單獨或組合使用。
依據本發明之較佳樣態時，中間層可視需要併用矽氧成分與非矽氧成分中所含之官能基反應的硬化劑。
前述硬化劑之具體例有具有矽烷醇基及/或水解性矽烷基之化合物、聚環氧化合物、聚噁唑啉化合物、聚異氰酸酯等。尤其，使用具有作為前述矽氧成分與非矽氧成分中所含之官能基為羧基或羧酸酯基者時，較佳為使用具有環氧基與矽烷醇基及/或水解性矽烷基之化合物、聚環氧化合物、聚噁唑啉化合物之組合。
前述具有矽烷醇基及/或水解性矽烷基之化合物，可使用例如甲基三甲氧基矽烷、甲基三乙氧基矽烷、甲基三正丁氧基矽烷、乙基三甲氧基矽烷、正丙基三甲氧基矽烷、異丁基三甲氧基矽烷、環己基三甲氧基矽烷、苯基三甲氧基矽烷、苯基三乙氧基矽烷、乙烯基三甲氧基矽烷或3-(甲基)丙烯醯氧基丙基三甲氧基矽烷等有機三烷氧基矽烷；二甲基二甲氧基矽烷、二甲基二乙氧基矽烷、二甲基二正丁氧基矽烷、二乙基二甲氧基矽烷、二苯基二甲氧基矽烷、甲基環己基二甲氧基矽烷或甲基苯基二甲氧基矽烷等二有機二烷氧基矽烷類；甲基三氯矽烷、乙基三氯矽烷、苯基三氯矽烷、乙烯基三氯矽烷、3-(甲基)丙烯醯氧基丙基三氯矽烷、二甲基二氯矽烷、二乙基二氯矽烷或二苯基二氯矽烷等各種氯矽烷類，或該等之部分水解縮合物等，其中較佳為使用有機三烷氧基矽烷或二有機二烷氧基矽烷。該等矽烷化合物可單獨使用亦可併用兩種以上。其他例如有3-縮水甘油氧基丙基三甲氧基矽烷、3-縮水甘油氧基丙基甲基二甲氧矽烷、3-縮水甘油氧基丙基三乙氧基矽烷、3-縮水甘油氧基丙基甲基二乙氧基矽烷、β-(3,4-環氧基環己基)乙基三甲氧基矽烷、以及該等之水解縮合物等。
前述聚環氧化合物例如有具有源自乙二醇、己二醇、新戊二醇、三羥甲基丙烷、季戊四醇、山梨糖醇、氫化雙酚A等之脂肪族或脂環式多元醇構造之聚縮水甘油醚類；雙酚A、雙酚S、雙酚F等芳香族系二醇之聚縮水甘油醚類；聚乙二醇、聚丙二醇、聚丁二醇等聚醚多元醇之聚縮水甘油醚類；參(2-羥基乙基)異氰尿酸酯之聚縮水甘油醚類；己二酸、丁烷四羧酸、苯二甲酸、對苯二甲酸等之脂肪族或芳香族多羧酸之聚縮水甘油酯類；環辛二烯、乙烯基環己烯等烴系二烯類之雙環氧化物類；雙(3,4-環氧基環己基甲基)己二酸酯、3,4-環氧基環己基甲基-3,4-環氧基環己基羧酸酯等脂環式聚環氧化合物等。
前述噁唑啉化合物可使用例如2,2'-對-伸苯基-雙(1,3-噁唑啉)、2,2'-伸丁基-雙(1,3-噁唑啉)、2,2'-伸辛基-雙(2-噁唑啉)、2-異丙烯基-1,3-噁唑啉、或該等之聚合物等。
前述聚異氰酸酯可使用例如甲苯二異氰酸酯、二苯基甲烷-4,4'-二異氰酸酯等芳香族二異氰酸酯類；間-二甲苯二異氰酸酯、α,α,α',α'-四甲基-間-二甲苯二異氰酸酯等芳烷基二異氰酸酯類；六亞甲基二異氰酸酯、離胺酸二異氰酸酯、1,3-雙異氰酸酯甲基環己烷、2-甲基-1,3-二異氰酸酯環己烷、2-甲基-1,5-二異氰酸酯環己烷、異佛爾酮二異氰酸酯等。
另外，前述聚異氰酸酯可使用具有異氫酸酯基之各種預聚物、具有異氰尿酸酯環之預聚物、具有雙縮脲構造之聚異氰酸酯、含有異氰酸酯基之乙烯系單體。
作為硬化劑之前述聚異氰酸酯所具有之異氰酸酯基，視需要可藉由甲醇等以往已知之封閉劑(Block agent)被封閉化。
本發明之光觸媒塗佈物所具有之中間層可使用將上述成分分散於溶劑中的塗佈液，藉由乾燥或燒成而形成。
塗佈液亦可含有界面活性劑以改善其塗佈性。界面活性劑可使用磺酸聚氧伸乙基烷基苯基醚銨鹽、磺酸聚氧伸乙基烷基苯基醚鈉鹽、脂肪酸鈉皂、脂肪酸鉀皂、二辛基磺基丁二酸鈉、烷基硫酸鹽、烷基醚硫酸鹽、烷基硫酸鈉鹽、烷基醚硫酸鈉鹽、聚氧伸乙基烷基醚硫酸鹽、聚氧伸乙基烷基醚硫酸鈉鹽、烷基硫酸鹽TEA鹽、聚氧伸乙基烷基醚硫酸鹽TEA鹽、2-乙基己基烷基硫酸酯鈉、醯基甲基牛磺酸鈉、月桂醯基甲基牛磺酸鈉、十二烷基苯磺酸鈉、磺基丁二酸月桂基2鈉、聚氧伸乙基磺基丁二酸月桂基2鈉、聚羧酸、油醯基肌胺酸、醯胺醚硫酸酯、月桂醯基水楊酸鹽、磺基FA酯鈉鹽等陰離性界面活性劑；聚氧伸乙基月桂基醚、聚氧伸乙基十三烷基醚、聚氧伸乙基鯨蠟基醚、聚氧伸乙基硬脂基醚、聚氧伸乙基油基醚、聚氧伸乙基烷基醚、聚氧伸乙基烷基酯、聚氧伸乙基烷基酚醚、聚氧伸乙基壬基苯基醚、聚氧伸乙基辛基苯基醚、聚氧伸乙基月桂酸酯、聚氧伸乙基硬脂酸酯、聚氧伸乙基烷基苯基醚、聚氧伸乙基油酸酯、山梨糖醇酐烷酯、聚氧伸乙基山梨糖醇酐烷酯、聚醚改質之矽氧、聚酯改質之矽氧、山梨糖醇酐月桂酸酯、山梨糖醇酐硬脂酸酯、山梨糖醇酐棕櫚酸酯、山梨糖醇酐油酸酯、山梨糖醇酐倍半油酸酯、聚氧伸乙基山梨糖醇酐月桂酸酯、聚氧伸乙基山梨糖醇酐硬脂酸酯、聚氧伸乙基山梨糖醇酐棕櫚酸酯、聚氧伸乙基山梨糖醇酐油酸酯、甘油硬脂酸酯、聚甘油脂肪酸酯、烷基烷醇醯胺、月桂酸二乙醇醯胺、油酸二乙醇醯胺、氧基伸乙基十二烷基胺、聚氧伸乙基十二烷基胺、聚氧伸乙基烷基胺、聚氧伸乙基十八烷基胺、聚氧伸乙基烷基丙二胺、聚氧伸乙基氧伸丙基嵌段聚合物、聚氧伸乙基硬脂酸酯等非離子性界面活性劑；二甲基烷基甜菜鹼、烷基甘胺酸、醯胺甜菜鹼、咪唑啉等兩性界面活性劑，十八烷基二甲基苄基氯化銨、烷基二甲基苄基氯化銨、十四烷基甲基苄基氯化銨、二油基二甲基氯化銨、1-羥基乙基-2-烷基咪唑啉四級鹽、烷基異喹啉鎓溴鹽、高分子胺、十八烷基三甲基氯化銨、烷基三甲基氯化銨、十二烷基三甲基氯化銨、十六烷基三甲基氯化銨、山萮基三甲基氯化銨、烷基咪唑啉四級鹽、二烷基二甲基氯化銨、十八烷基胺乙酸鹽、十四烷基胺乙酸鹽、烷基丙二胺乙酸鹽、二癸基二甲基氯化銨等陽離子性界面活性劑。
本發明中，調製中間層用之塗佈液亦可適度含有黏度調整劑、消泡劑、pH調整劑等。
基材
本發明所用的基材只要是可於其上形成光觸媒層的材料時，不論是無機材料、有機材料，各種材料均可，其形狀亦無限制。就材料之觀點而言，基材之較佳例有金屬、陶磁、玻璃、塑膠、橡膠、石材、水泥、混凝土、纖維、布帛、木材、紙、該等之組合、該等之層合體、該等之表面上具有至少一層被膜者。就因吸水造成膨脹變形所容許之觀點而言，更佳為水泥、混凝土，就因熱造成膨脹變形之觀點而言，更佳為金屬、樹脂。
就用途之觀點而言，基材之較佳例有外牆、屋頂、隔音牆、護欄、橋樑。建材例如有外牆、屋頂。基材之形狀並無特別限制，並不限於平板狀，亦可使用於彎曲面狀者。對於此等基材之任一種，亦可與上述各構成適當組合。
特別是對於至少其表面以有機材料形成的基材，可適合使用本發明。此處，其表面以有機材料形成之基材亦包含基材全部以有機材料所構成者，以無機材料構成之基材表面被有機材料被覆者(例如化妝板)之任一種。
塗裝體之使用
本發明之塗裝體即使於光觸媒被膜上產生龜裂，亦可確保基材與光觸媒層之密著性，且顯著抑制產生之龜裂朝表面側及基材側傳播或發展，同時對於氣體分解功能等之光觸媒功能也具有優異的性能。因此，本發明之塗裝體並不限於以下者，特別是適用於例如(1)橋樑等施加振動的情況，(2)基材為無釉之陶磁器、混凝土、水泥板、木材、石材等多孔質材料，且光觸媒塗裝體暴露於氣溫為0℃以下之氣氛的情形，(3)基材為金屬材料、橡膠、可撓性薄膜樹脂等具有可撓性的材料，光觸媒塗裝體係在形成光觸媒層後，經彎曲加工而形成的情況，(4)於一天之氣溫變化大為20℃以上之場所使用的情形，(5)基材為金屬、樹脂、橡膠、矽氧密封劑、墊圈等線膨脹率10-5 K-1 以上之熱膨脹率大之材料的情形，(6)氣溫之年溫差大為30℃以上之情形等之至少任一種情形，且光觸媒層之表面上被照射來自太陽光等可光激發光觸媒光之光源的光的情形。
上述塗裝體於光觸媒層表面可能偶有下雨之環境下使用，也可發揮隨著降雨之自我清潔功能。再者，藉由使塗膜形成初期，換算與水之接觸角呈現未達20°，更佳為未達10°，更佳為未達5°之親水性，藉此可發揮實質上塗膜剛塗佈後優異之伴隨降雨所產生之自我清潔功能，同時可長時期維持其親水性。
[實施例]
光觸媒塗佈液之調製
光觸媒塗佈液1
將作為光觸媒之二氧化鈦水分散體(平均粒徑：30~60nm)、作為無機氧化物之水分散型膠體二氧化矽(平均粒徑：20~30nm)及水進行混合，得到固體成分濃度為5.5質量%、膠體二氧化矽含量在固體成分中為90質量%、光觸媒含量在固體成分中為10質量%的組成物。另外，相對於光觸媒塗佈劑100質量份，混合0.3質量份之非離子性界面活性劑，使塗佈光觸媒塗佈液時，獲得對基材之潤濕性，得到光觸媒塗佈液。
光觸媒塗佈液2
將作為光觸媒之二氧化鈦水分散體(平均粒徑：30~60nm)、作為無機氧化物之水分散型膠體二氧化矽(平均粒徑：20~30nm)、四乙氧基矽烷及水進行混合，得到固體成分濃度為5.5質量%、膠體二氧化矽含量在固體成分中為66.2質量%、四乙氧基矽烷含量在固體成分中為26.5質量%、光觸媒含量在固體成分中為7.4質量%的組成物。另外，相對於光觸媒塗佈劑100質量份，混合0.3質量份之非離子性界面活性劑，使塗佈光觸媒塗佈液時，獲得對基材之潤濕性，得到光觸媒塗佈液。
光觸媒塗佈液3
將作為光觸媒之二氧化鈦水分散體(平均粒徑：30~60nm)、作為無機氧化物之水分散型膠體二氧化矽(平均粒徑：20~30nm)、四乙氧基矽烷及水進行混合，得到固體成分濃度為5.5質量%、膠體二氧化矽含量在固體成分中為31質量%、四乙氧基矽烷含量在固體成分中為62.1質量%、光觸媒含量在固體成分中為6.9質量%的組成物。另外，相對於光觸媒塗佈劑100質量份，混合0.3質量份之非離子性界面活性劑，使塗佈光觸媒塗佈液時，獲得對基材之潤濕性，得到光觸媒塗佈液。
光觸媒塗佈液4
將作為光觸媒之二氧化鈦水分散體(平均粒徑：30~60nm)、作為無機氧化物之水分散型膠體二氧化矽(平均粒徑：20~30nm)及烷氧基低聚物及水進行混合，得到固體成分濃度為5.5質量%、膠體二氧化矽含量在固體成分中為86.9質量%、烷氧基低聚物含量在固體成分中為3.5質量%、光觸媒含量在固體成分中為9.7質量%的組成物。另外，相對於光觸媒塗佈劑100質量份，混合0.3質量份之非離子性界面活性劑，使塗佈光觸媒塗佈液時，獲得對基材之潤濕性，得到光觸媒塗佈液。
光觸媒塗佈液5
將作為光觸媒之二氧化鈦水分散體(平均粒徑：30~60nm)、作為無機氧化物之四乙氧基矽烷及水進行混合，得到固體成分濃度為5.5質量%、四乙氧基矽烷含量在固體成分中為78.3質量%、光觸媒含量在固體成分中為21.7質量%的組成物。另外，相對於光觸媒塗佈劑100質量份，混合0.3質量份之非離子性界面活性劑，使塗佈光觸媒塗佈液時，獲得對基材之潤濕性，得到光觸媒塗佈液。
光觸媒塗佈液6
將作為光觸媒之二氧化鈦水分散體(平均粒徑：30~60nm)、作為無機氧化物之烷氧基低聚物及水進行混合，得到固體成分濃度為5.5質量%、烷氧基低聚物含量在固體成分中為26.5質量%、光觸媒含量在固體成分中為73.5質量%的組成物。另外，相對於光觸媒塗佈劑100質量份，混合0.3質量份之非離子性界面活性劑，使塗佈光觸媒塗佈液時，獲得對基材之潤濕性，得到光觸媒塗佈液。
中間層塗佈液之調製
以下實施例中使用之水系丙烯酸矽氧樹脂分散液之固體成分濃度為35%，水系胺基甲酸酯聚醚樹脂分散液之固體成分濃度為30%。
又，以下係如下測定塗膜在25℃之損失正切。換言之，將中間層塗佈液以棒塗佈機#20塗佈於Teflon(註冊商標)薄片上並經乾燥。接著，於所得之塗膜上以棒塗佈機#20重複塗佈中間塗佈液並經乾燥。重複此操作直到乾燥膜厚成為約20μm為止。將所得之塗膜裁切成5mm×50mm之短條狀，並自Teflon(註冊商標)薄片上剝離，設置於固體黏彈性測定裝置上，以拉伸模式以頻率1Hz測定。
中間層塗佈液1
於矽氧含有率以SiO2 換算為75質量%之水系丙烯酸矽氧樹脂分散液100質量份中，依序添加202質量份之水系胺基甲酸酯聚醚樹脂分散液、14質量份之造膜助劑、5.4質量份之硬化劑、82質量份之水。所得混合液以攪拌機攪拌30分鐘，獲得固體成分濃度為25質量%之中間層塗佈液1。此中間層塗佈液1之聚矽氧烷比率為30質量%。
又，此處使用之水系胺基甲酸酯聚醚樹脂分散液之藉由依據JIS K7244-4之固體黏彈性測定裝置測定之損失彈性率的溫度變化曲線如圖1所示。如圖所示，光譜波峰係-30℃。又，所得之塗膜在25℃之損失正切為0.28。
中間層塗佈液2
於矽氧含有率為75%之水系丙烯酸矽氧樹脂分散液100份中，依序添加875份之水系胺基甲酸酯聚醚樹脂分散液、45份之造膜助劑、5.4份之硬化劑、187份之水。所得混合液以攪拌機攪拌30分鐘，藉此獲得固體成分濃度為25%之中間層塗佈液2。該中間層塗佈液2之聚矽氧烷比率為10%。又，此處使用之水系胺基甲酸酯聚醚樹脂分散液之藉由依據JIS K7244-4之固體黏彈性測定裝置測定之損失彈性率的溫度變化曲線之光譜波峰係-30℃。又，自中間層塗佈液2所得之塗膜在25℃之損失正切為0.48。
中間層塗佈液3
於矽氧含有率為75%之水系丙烯酸矽氧樹脂分散液100份中，依序添加1885份之水系胺基甲酸酯聚醚樹脂分散液、90份之造膜助劑、5.4份之硬化劑、343份之水。所得混合液以攪拌機攪拌30分鐘，藉此獲得固體成分濃度為25%之中間層塗佈液3。該中間層塗佈液3之聚矽氧烷比率為5%。此處使用之水系胺基甲酸酯聚醚樹脂分散液之藉由依據JIS K7244-4之固體黏彈性測定裝置測定之損失彈性率的溫度變化曲線之光譜波峰之一為-30℃。又，自中間層塗佈液3所得之塗膜在25℃之損失正切為0.52。
中間層塗佈液4
於矽氧含有率為75%之水系丙烯酸矽氧樹脂分散液100份(固體成分濃度35%)中，依序添加10300份之水系丙烯酸酯系樹脂乳液、779份之造膜助劑、5.4份之硬化劑、9578份之水。所得混合液以攪拌機攪拌30分鐘，藉此獲得固成分濃度為25%之中間層塗佈液4。該中間層塗佈液4之聚矽氧烷比率為0.5%。又，此處使用之水系丙烯酸酯系樹脂乳液之藉由依據JIS K7244-4之固體黏彈性測定裝置測定之損失彈性率的溫度變化曲線之光譜波峰之一係2℃。又，自中間層塗佈液4所得之塗膜在25℃之損失正切為0.60。
中間層塗佈液5
於矽氧含有率為75%之水系丙烯酸矽氧樹脂分散液(固體成分濃度35%)100份中，依序添加11444份之水系丙烯酸酯系樹脂乳液、779份之造膜助劑、5.4份之硬化劑、8433份之水。所得混合液以攪拌機攪拌30分鐘，藉此獲得固體成分濃度為25%之中間層塗佈液5。此中間層塗佈液5之聚矽氧烷比率為0.5%。又，此處使用之水系丙烯酸酯系樹脂乳液之藉由依據JIS K7244-4之固體黏彈性測定裝置測定之損失彈性率的溫度變化曲線之光譜波峰之一係-35℃。又，自中間層塗佈液5所得之塗膜在25℃之損失正切為0.48。
中間層塗佈液6
於矽氧含有率為75%之水系丙烯酸矽氧樹脂分散液100份中，依序添加10300份之水系丙烯酸酯系樹脂乳液、779份之造膜助劑、5.4份之硬化劑、9578份之水。所得混合液以攪拌機攪拌30分鐘，藉此獲得固體成分濃度為25%之中間層塗佈液6。此中間層塗佈液6之聚矽氧烷比率為0.5%。又，此處使用之水系丙烯酸酯系樹脂乳液之藉由依據JIS K7244-4之固體黏彈性測定裝置測定之損失彈性率的溫度變化曲線之光譜波峰之一係24℃。又，自中間層塗佈液6所得之塗膜在25℃之損失正切為1.00。
中間層塗佈液7
於矽氧含有率為75%之水系丙烯酸矽氧樹脂分散液100份中，依序添加9346份之水系丙烯酸酯系樹脂乳液、776份之造膜助劑、5.4份之硬化劑、10495份之水。所得混合液以攪拌機攪拌30分鐘，藉此獲得固體成分濃度為25%之中間層塗佈液7。此中間層塗佈液7之聚矽氧烷比率為0.6%。又，此處使用之水系丙烯酸酯系樹脂乳液之藉由依據JIS K7244-4之固體黏彈性測定裝置測定之損失彈性率的溫度變化曲線之光譜波峰之一係24℃。又，自中間層塗佈液7所得之塗膜在25℃之損失正切為0.49。
中間層塗佈液8
於矽氧含有率為30%之水系丙烯酸矽氧樹脂分散液100份中，依序添加159份之水系胺基甲酸酯聚醚樹脂分散液、14份之造膜助劑、7.7份之硬化劑、100份之水。以攪拌機攪拌所得混合液30分鐘，藉此獲得固體成分濃度為25%之中間層塗佈液8。此中間層塗佈液8之聚矽氧烷比率為15%。此處使用之水系胺基甲酸酯聚醚樹脂乳液之藉由依據JIS K7244-4之固體黏彈性測定裝置測定之損失彈性率的溫度變化曲線之光譜波峰之一係-30℃。又，自中間層塗佈液8所得之塗膜在25℃之損失正切為0.48。
中間層塗佈液9(比較例)
於矽氧含有率為75%之水系丙烯酸矽氧樹脂分散液100份中，依序添加67份之水系胺基甲酸酯聚醚樹脂分散液、8.3份之造膜助劑、5.4份之硬化劑、61份之水。所得混合液以攪拌機攪拌30分鐘，藉此獲得固體成分濃度為25%之中間層塗佈液9。此中間層塗佈液9之聚矽氧烷比率為50%。又，此處使用之水系胺基甲酸酯聚醚樹脂乳液之藉由依據JIS K7244-4之固體黏彈性測定裝置測定之損失彈性率的溫度變化曲線之光譜波峰之一係-30℃。又，自中間層塗佈液9所得之塗膜在25℃之損失正切為0.13。
中間層塗佈液10(比較例)
於矽氧含有率為75%之水系丙烯酸矽氧樹脂分散液100份中，依序添加34份之水系胺基甲酸酯聚醚樹脂分散液、6.8份之造膜助劑、5.4份之硬化劑、56份之水。所得混合液以攪拌機攪拌30分鐘，藉此獲得固體成分濃度為25%之中間層塗佈液10。此中間層塗佈液10之聚矽氧烷比率為60%。又，自中間層塗佈液10所得之塗膜在25℃之損失正切為0.09。
中間層塗佈液11(比較例)
於矽氧含有率為30%之水系丙烯酸矽氧樹脂分散液100份中，依序添加7.2份之造膜助劑、7.9份之硬化劑、76.5份之水。所得混合液以攪拌機攪拌30分鐘，藉此獲得固體成分濃度為25%之中間層塗佈液11。此中間層塗佈液11之聚矽氧烷比率為30%。又，此處使用之水系胺基甲酸酯聚醚樹脂乳液之藉由依據JIS K7244-4之固體黏彈性測定裝置測定之損失彈性率的溫度變化曲線之光譜波峰之一係60℃。又，自中間層塗佈液11所得之塗膜在25℃之損失正切為0.10。
光觸媒塗裝體之製造及其評價
將水性丙烯酸樹脂塗料以乾燥膜厚成為約20μm之方式噴霧塗佈於可撓性板上，且以80℃乾燥30分鐘。接著，以使乾燥膜厚成為約200μm之方式噴霧塗佈水性丙烯酸胺基甲酸酯樹脂塗料，以80℃乾燥30分鐘，得到密著試驗用底塗塗裝基材。
接著，以使乾燥膜厚成為10μm之方式將中間層塗佈液1~11噴霧塗佈於預先加熱至約50℃之密著試驗用底塗塗裝基材上，以90℃乾燥2分鐘。接著以乾燥膜厚成為0.3~0.7μm之方式噴霧塗佈光觸媒塗佈液1~6，得到光觸媒塗裝體。中間層塗佈液與光觸媒塗佈液之組合係如後表所示。
密著性能評價
針對如此獲得之光觸媒塗裝體，如下述進行密著性能評價。首先，將光觸媒塗裝體投入於以JIS B7753所規定之日光耐候試驗機(SUGA試驗機製造，S-300C)中，100小時後取出。接著，在60℃水中浸漬10小時，接著以100℃乾燥1小時，接著在殺菌燈(東芝Litech製造)下(波長254nm)，以試驗體表面之照度成為10W/m2 之方式設置12小時之步驟，合計重複8次，總計試驗時間184小時。以接觸角計(協和界面科學製造之CA-X150型)測定所得之塗裝體與水之接觸角。接著，以掃描電子顯微鏡(日立製造，S800)100倍觀察所得之塗裝體表面，以目視評價光觸媒層之大約的殘存率。
耐熱冷試驗
如下實施耐熱冷試驗。首先，將光觸媒塗裝體投入於以JIS B7753所規定之日光耐候試驗機(SUGA試驗機製造，S-300C)中，100小時後取出。接著以100℃加熱1小時，接著以-20℃冷卻1小時之步驟，合計重複10次，總計試驗時間20小時。再將所得之塗裝體投入於以JIS B7753所規定之日光耐候試驗機(SUGA試驗機製造，S-300C)中，100小時後取出，以接觸角計(協和界面科學製造之CA-X150型)測定與水之接觸角。
耐彎曲試驗
如下述實施耐彎曲試驗。首先，將光觸媒塗裝體投入於以JIS B7753所規定之日光耐候試驗機(SUGA試驗機製造，S-300C)中，100小時後取出。接著將所得之塗裝體以10Φ 彎曲180°後，以目視觀察彎曲部有無龜裂。再以接觸角計(協和界面科學製造之CA-X150型)測定彎曲部與水之接觸角。
耐振動試驗
如下述實施耐振動試驗。首先，將光觸媒塗裝體投入於以JIS B7753所規定之日光耐候試驗機(SUGA試驗機製造，S-300C)中，100小時後取出。將所得之塗裝體固定於振動試驗機上，以振動數5Hz、振動加速度1G之條件施加10分鐘之振動。以接觸角計(協和界面科學製造之CA-X150型)測定施加振動後之塗裝體與水之接觸角。
以上的結果如下表所示。
又，密著評價試驗後之塗膜之電子顯微鏡照片如圖2所示。圖2中，照片1~5係分別為實施例1~3及比較例1及2之塗膜之電子顯微鏡照片。
[圖1]係表示例1中使用的水系胺基甲酸酯聚醚樹脂分散之藉由依據JIS K7244-4之固體黏彈性測定裝置所測定的損失彈性率之溫度變化曲線圖。
[圖2]照片1~5係各自例1~3、7及8之密著評價試驗後之塗膜的電子顯微鏡觀察照片。

Claims (29)

  1. 一種光觸媒塗裝體，其係具備：基材；含有光觸媒所成之光觸媒層；介於前述基材及前述光觸媒層之間，且被設定為與前述光觸媒層下方接觸的中間層所成的光觸媒塗裝體，其特徵係前述中間層為含有樹脂成分所成，前述樹脂成分為含有矽氧成分與柔軟之非矽氧成分所成，且前述中間層之25℃下藉由依據JIS K7244-4之固體黏彈性測定裝置所測定的損失正切超過0.2，未達1.5，前述中間層之藉由依據JIS K7244-4之固體黏彈性測定裝置所測定之損失彈性率之溫度變化曲線中之光譜波峰之至少1個超過-80度，且30度以下。
  2. 如申請專利範圍第1項之光觸媒塗裝體，其中前述損失正切為超過0.2，且未達1.0。
  3. 如申請專利範圍第1項之光觸媒塗裝體，其中前述柔軟的非矽氧成分為柔軟的非矽氧樹脂或柔軟的非矽氧片段。
  4. 如申請專利範圍第1~3項中任一項之光觸媒塗裝體，其中前述藉由依據JIS K7244-4之固體黏彈性測定裝置所測定之損失彈性率之溫度變化曲線中之光譜波峰為-40度以上30度以下。
  5. 如申請專利範圍第1項之光觸媒塗裝體，其中前述光觸媒層為含有作為粒子成分之光觸媒粒子與無機氧化物粒子所成，且前述粒子成分含有70質量%以上所成。
  6. 如申請專利範圍第1項之光觸媒塗裝體，其中前述光觸媒層之表面接受前述光觸媒之光激發，呈現親水性。
  7. 如申請專利範圍第6項之光觸媒塗裝體，其中前述光觸媒層之表面接受前述光觸媒之光激發，呈現換算成與水之接觸角為未達20°的親水性。
  8. 如申請專利範圍第1或5項之光觸媒塗裝體，其中前述光觸媒層中之光觸媒之比例為1質量%以上，未達20質量%。
  9. 如申請專利範圍第5項之光觸媒塗裝體，其中前述光觸媒粒子之平均粒徑為10nm以上，未達1000nm。
  10. 如申請專利範圍第5項之光觸媒塗裝體，其中前述光觸媒粒子之平均粒徑為10nm以上，未達100nm。
  11. 如申請專利範圍第1項之光觸媒塗裝體，其中前述光觸媒為結晶性氧化鈦。
  12. 如申請專利範圍第5項之光觸媒塗裝體，其中前述無機氧化物粒子之平均粒徑為5nm以上，未達100nm。
  13. 如申請專利範圍第5項之光觸媒塗裝體，其中前述無機氧化物粒子為氧化矽粒子。
  14. 如申請專利範圍第1項之光觸媒塗裝體，其中前述光觸媒層之膜厚為3μm以下。
  15. 如申請專利範圍第5項之光觸媒塗裝體，其中前述光觸媒層具有粒子間隙，該粒子間隙相對於前述光觸媒層，為20體積%以上，35體積%以下。
  16. 如申請專利範圍第1項之光觸媒塗裝體，其中前述 樹脂成分中之矽氧成分的比例，以SiO2 換算為0.5質量%以上30質量%以下。
  17. 如申請專利範圍第1項之光觸媒塗裝體，其中前述柔軟之非矽氧成分的量係相對於前述矽氧成分中之Si的量，為20質量%以上100000質量%以下。
  18. 如申請專利範圍第1項之光觸媒塗裝體，其中前述柔軟的非矽氧成分係選自由聚胺基甲酸酯聚醚、聚胺基甲酸酯聚酯、聚胺基甲酸酯聚碳酸酯、聚醚、聚酯、聚丙烯酸酯、聚甲基丙烯酸酯、聚丙烯酸、聚甲基丙烯酸、聚乙烯基群之至少一種的成分。
  19. 如申請專利範圍第1項之光觸媒塗裝體，其中前述柔軟的非矽氧成分係選自由聚胺基甲酸酯聚醚、聚胺基甲酸酯聚酯、聚醚、聚丙烯酸酯群之至少一種的成分。
  20. 一種如申請專利範圍第1~19項中任一項之光觸媒塗裝體之使用，其係對前述塗裝體施加振動，且前述光觸媒層之表面被照射太陽光之環境下使用。
  21. 一種如申請專利範圍第1~19項中任一項之光觸媒塗裝體之使用，其中前述基材為多孔質基材，前述光觸媒塗裝體被配設於氣溫為0℃以下之氣氛中，且前述光觸媒層之表面被照射太陽光之環境下使用。
  22. 一種如申請專利範圍第1~19項中任一項之光觸媒塗裝體之使用，其中前述基材為具有可撓性的基材，前述光觸媒塗裝體在形成前述光觸媒層後，被進行彎曲加工而成，且前述光觸媒層之表面被照射太陽光之環境下使用。
  23. 一種如申請專利範圍第1~19項中任一項之光觸媒塗裝體之使用，其中前述光觸媒塗裝體被配設於一日之氣溫變化為20℃以上的場所，且前述光觸媒層之表面被照射太陽光之環境下使用。
  24. 一種如申請專利範圍第1~19項中任一項之光觸媒塗裝體之使用，其中前述基材為線膨脹率10-5 K-1 以上的材料，且前述光觸媒層之表面被照射太陽光之環境下使用。
  25. 一種如申請專利範圍第1~19項中任一項之光觸媒塗裝體之使用，其中前述光觸媒塗裝體被配設於氣溫之年溫差為30℃以上的場所，且前述光觸媒層之表面被照射太陽光之環境下使用。
  26. 如申請專利範圍第20項之光觸媒塗裝體之使用，其中前述基材為橋梁。
  27. 如申請專利範圍第21項之光觸媒塗裝體之使用，其中前述基材為無釉的陶磁器、混凝土、水泥板、木材、石材。
  28. 如申請專利範圍第22項之光觸媒塗裝體之使用，其中前述基材為金屬材料、橡膠、可撓性薄膜樹脂之至少一種。
  29. 如申請專利範圍第23項之光觸媒塗裝體之使用，其中前述基材為金屬、樹脂、橡膠、矽氧密封膠、密封塗層之至少一種。
TW100110396A 2010-03-25 2011-03-25 Photocatalyst coating body TWI480099B (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2010070197 2010-03-25
PCT/JP2010/068790 WO2011118073A1 (ja) 2010-03-25 2010-10-18 光触媒塗装体

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TW201210695A TW201210695A (en) 2012-03-16
TWI480099B true TWI480099B (zh) 2015-04-11

Family

ID=44672658

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW099135751A TW201132496A (en) 2010-03-25 2010-10-20 Photocatalytic paint
TW100110396A TWI480099B (zh) 2010-03-25 2011-03-25 Photocatalyst coating body

Family Applications Before (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW099135751A TW201132496A (en) 2010-03-25 2010-10-20 Photocatalytic paint

Country Status (5)

Country Link
JP (1) JP5823949B2 (zh)
CN (1) CN102917791B (zh)
SG (2) SG185749A1 (zh)
TW (2) TW201132496A (zh)
WO (2) WO2011118073A1 (zh)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3177838B1 (en) 2014-08-05 2021-01-06 Biomerenewables Inc. Fluid-redirecting structure
US11906157B2 (en) 2020-08-07 2024-02-20 Pure-Light Te chnologies, Inc. Photocatalyst formulations and coatings
US11964739B2 (en) 2020-08-07 2024-04-23 Roger K. Young Coatings that reduce or prevent barnacle attachment to a marine structure
US11819824B2 (en) * 2020-08-07 2023-11-21 Pure-Light Technologies, Inc. Surface coatings for self-decontamination
JP7748490B2 (ja) * 2024-02-09 2025-10-02 本田技研工業株式会社 電極触媒層評価装置、電極触媒層評価方法及びプログラム

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003025516A (ja) * 2001-07-11 2003-01-29 Hiraoka & Co Ltd 環境汚れ防止性の高い積層シート

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1955768A1 (en) * 1995-06-19 2008-08-13 Nippon Soda Co., Ltd. Photocatalyst-carrying structure and photocatalyst coating material
JP3182107B2 (ja) * 1996-12-13 2001-07-03 松下電工株式会社 機能性塗装品とその製造方法および用途
JP2000212509A (ja) * 1999-01-20 2000-08-02 Jsr Corp 塗膜の形成方法およびそれより得られる硬化体
JP2001137711A (ja) * 1999-11-10 2001-05-22 Yamaha Livingtec Corp 光触媒層の形成方法
JP4546637B2 (ja) * 2000-11-02 2010-09-15 日本ペイント株式会社 光触媒構造物の形成方法およびそれによって得られる光触媒構造物
AU2003252341A1 (en) * 2002-07-31 2004-02-16 Ube Nitto Kasei Co., Ltd. High durable photocatalyst film and structure having surface exhibiting photocatalytic function
US7998562B2 (en) * 2003-07-22 2011-08-16 Taiyo Kogyo Corporation Photocatalyst sheet and method of producing same
US7910513B2 (en) * 2003-12-25 2011-03-22 Taiyo Kogyo Corporation Photocatalyst sheet and methods of welding and manufacturing the same
CN1914281A (zh) * 2004-01-26 2007-02-14 株式会社钟化 固化性组合物
KR101256154B1 (ko) * 2005-03-08 2013-04-19 디아이씨 가부시끼가이샤 자외선 경화성 수지 조성물과 자외선 경화성 도료 및도장물
CN100500429C (zh) * 2006-07-27 2009-06-17 宁波山泉建材有限公司 净化空气及防水透气的三层复合膜、其制备方法及应用
JP5614945B2 (ja) * 2008-05-27 2014-10-29 Toto株式会社 光触媒塗装体

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003025516A (ja) * 2001-07-11 2003-01-29 Hiraoka & Co Ltd 環境汚れ防止性の高い積層シート

Also Published As

Publication number Publication date
SG10201502228RA (en) 2015-05-28
JPWO2011118857A1 (ja) 2013-07-04
CN102917791A (zh) 2013-02-06
HK1181696A1 (zh) 2013-11-15
CN102917791B (zh) 2016-03-30
TW201210695A (en) 2012-03-16
TW201132496A (en) 2011-10-01
SG185749A1 (en) 2012-12-28
WO2011118073A1 (ja) 2011-09-29
WO2011118857A1 (ja) 2011-09-29
JP5823949B2 (ja) 2015-11-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN1328332C (zh) 光催化性涂布剂、光催化性复合材料及其制造方法以及自净化性水性涂料组合物和自净化性构件
JP5614709B2 (ja) 光触媒塗装体
TW201111459A (en) Near-infrared shield coating agent which is curable with ordinary temperature and the near-infrared shield coating prepared using the same and the process for preparing the coating
TWI480099B (zh) Photocatalyst coating body
Yu et al. Synthesis and properties of a green and self-cleaning hard protective coating
JP2012096188A (ja) 光触媒塗装体および光触媒コーティング液
JP2011016105A (ja) 光触媒塗装体、および光触媒コーティング液
JP5491922B2 (ja) 光触媒塗装体
HK1181696B (zh) 光催化剂涂装体
WO2011118781A1 (ja) 光触媒塗装体
JP5428620B2 (ja) 光触媒塗装体、および光触媒コーティング液
JP2011031134A (ja) 光触媒塗装体、および光触媒コーティング液
JP5327714B2 (ja) 光触媒塗装体、および光触媒コーティング液
JP5327713B2 (ja) 光触媒塗装体、および光触媒コーティング液
TW201035259A (en) Weather durable self-cleaning coating and method for fabricating the same
JP2009285882A (ja) 光触媒塗装体およびそのための光触媒コーティング液
JP2011050868A (ja) 光触媒塗装体、および光触媒コーティング液
JP2011050851A (ja) 光触媒塗装体、および光触媒コーティング液
JP2011017156A (ja) 外壁建材、および外壁用コーティング液
JP2011062628A (ja) 建築用外装材、および建築外装用コーティング液
JP2011016057A (ja) 光触媒塗装体、および光触媒コーティング液
JP2011050873A (ja) 光触媒塗装体、および光触媒コーティング液
JP2011056475A (ja) 光触媒塗装体、および光触媒コーティング液
JP2011050866A (ja) 光触媒塗装体、および光触媒コーティング液
JP2011050869A (ja) 光触媒塗装体、および光触媒コーティング液

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A Annulment or lapse of patent due to non-payment of fees