(57)【要約】【目的】特別な訓練や高度な技術を必要とせず、目視的に膜厚をコントロールする塗装方法により塗装する場合、容易に膜厚のコントロールができるクリア型光触媒塗料とその施工方法の開発。【構成】塗膜状態で光触媒作用を有する光触媒塗料であって、光触媒作用により少なくとも３日以内に色が消失する有機顔料、有機染料、着色試薬のうち少なくとも１種類以上を含むことを特徴とするクリア型光触媒塗料。ペルオキソ改質アナターゼゾルを含むことを特徴とする上記記載されたクリア型光触媒塗料。光触媒塗膜を形成しようとする被塗面に、上記に記載のクリア型光触媒塗料を塗布し、光触媒作用により、少なくとも３日以内に塗膜より色が消失することによって無色クリア光触媒塗膜を得ることを特徴とするクリア型光触媒塗料の施工方法。【特許請求の範囲】
【請求項１】
塗膜状態で光触媒作用を有する光触媒塗料であって、光触媒作用により少なくとも３日以内に色が消失する有機顔料、有機染料、着色試薬のうち少なくとも１種類以上を含むことを特徴とするクリア型光触媒塗料。
【請求項２】
ペルオキソ改質アナターゼゾルを含むことを特徴とする請求項１に記載されたクリア型光触媒塗料。
【請求項３】
光触媒塗膜を形成しようとする被塗面に、請求項１に記載のクリア型光触媒塗料を塗布し、光触媒作用により、少なくとも３日以内に塗膜より色が消失することによって無色クリア光触媒塗膜を得ることを特徴とするクリア型光触媒塗料の施工方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、光触媒作用を有する光触媒塗料、およびその施工方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
光触媒機能を利用した建築壁面の防汚塗膜の形成については、その研究開発が進み、特開平７−３３１１２０号には市販の水溶性塗料とチタニア微粉末を混合した塗料、市販の油性塗料とチタニア微粉末を混合した塗料が開示され、また、本発明の出願人からも、特開２００１−１６２２１７号により、プライマーとフッ素樹脂系塗料を積層塗装後、無機系充填材を含むフッ素樹脂系塗料を塗布し、更に過酸化チタン溶液をこの上に塗布してなる防汚塗膜の形成方法を開示している。
【０００３】
上記特開２００１−１６２２１７号に開示した発明においては、塗料配合においてペルオキソ改質アナターゼゾル（以下「ＰＡゾル」という）を例示する、過酸化チタン溶液の塗布、及び常温乾燥により、光触媒塗膜を形成することが開示されている。
【０００４】
他に、ペルオキソチタン酸溶液（以下「ＰＴＡ溶液」という）を塗布して、２５０℃以上の加熱により、アナターゼ型酸化チタンを結晶化させる方法も例示している。
【０００５】
しかし、上記の光触媒塗料は、その塗膜が無色透明、あるいはそれに近い透明であるクリア型であり、このため、塗装作業においては、均一な膜厚の塗膜を形成するためには、非常に高度な訓練と技術を必要とする。なぜならば、塗料が透明、若しくは透明に近いクリア型であるため、刷毛塗り、ローラー塗装、スプレー塗装など、従来公知の目視的に塗装膜厚をコントロールする方法であると、塗装された面と、未塗装の面との境界判別が困難だからである。具体的には、塗装後の「塗りムラ」という現象が発生し易い。塗りムラが起きると、必要以上に厚い膜厚を付着させた個所は、垂直面であれば塗料の垂れ落ちが発生し、逆に必要な塗膜が付着していない個所は所望の光触媒効果が発揮されない。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
そこで本発明は、特別な訓練や高度な技術を必要とせず、目視的に膜厚をコントロールする塗装方法により塗装する場合、容易に膜厚のコントロールができるクリア型光触媒塗料とその施工方法を開発したものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
かかる課題を解決せんとして、本発明者は鋭意研究の結果、有機物を光触媒作用により分解する効果を、クリア型塗料に応用することにより、上記課題を解決したものである。しかして本発明の要旨は、以下に存する。
【０００８】
塗膜状態で光触媒作用を有する光触媒塗料であって、光触媒作用により少なくとも３日以内に色が消失する有機顔料、有機染料、着色試薬のうち少なくとも１種類以上を含むことを特徴とするクリア型光触媒塗料。
ペルオキソ改質アナターゼゾルを含むことを特徴とする上記記載されたクリア型光触媒塗料。
光触媒塗膜を形成しようとする被塗面に、上記に記載のクリア型光触媒塗料を塗布し、光触媒作用により、少なくとも３日以内に塗膜より色が消失することによって無色クリア光触媒塗膜を得ることを特徴とするクリア型光触媒塗料の施工方法。
以下に詳細に説明する。
【０００９】
塗膜を形成した時に、光触媒活性を有する塗料に関しては、本出願人が出願した前記特開２００１−１６２２１７号をはじめ、様々な配合が研究されているが、その目的とするところは、形成した塗膜に光触媒活性を有することにより、塗膜に発生した汚れ、粉塵等を分解し、降雨により洗い流しで、表面を清浄に保つというものである。
【００１０】
しかし、本発明は、上記の様な光触媒塗膜を形成する時に発生するクリア塗膜に特有の膜厚管理の困難を、光触媒作用を利用して容易にしようとするものである。
【００１１】
塗膜形成時に光触媒作用を有するクリア型光触媒塗料に、予め一定量の有機顔料、有機染料、着色試薬を少なくとも１種類以上混合分散しておく。有機顔料、有機染料、着色試薬は、光触媒作用により分解されて、少なくとも３日以内に色が消失するものである必要がある。
【００１２】
有機顔料は、ファストエロー、ジスアゾエロー、ジスアゾオレンジなどの不溶性アゾ顔料、その一種の縮合アゾ顔料、レーキレッドＣ、カーミン６Ｂ、パーマネントレッド２Ｂなどの溶性アゾ顔料、フタロシアニンブルー、染色レーキ等が例示されるが、消失性が特に良好であるのはフタロシアニンブルーである。
【００１３】
染料は、黄色、オレンジ、赤、青、緑等各色があり、それぞれ酸性染料、含金属錯塩染料が例示できる。
【００１４】
着色試薬としては、メチレンブルー、メチルエロー、メチルレッド、メチルバイオレットＢ、メチルチモールブルー、メチルオレンジ、２−メトキシエタノール、モーダントブルー２９、よう化アンモニウム等が例示でき、一般にはｐＨ指示薬（中和滴定指示薬）、酸化還元指示薬、キレート滴定指示薬等に使用されている着色試薬が例示できる。
【００１５】
有機顔料、染料、着色試薬を添加する割合は、特に制限は無く、塗装上塗膜のコントロールが容易にできるのであれば、添加量は少量であればある程良い。これら着色剤を光触媒塗料に添加して均一に分散し、塗装時まで、光を透過しない缶などの容器に密閉して保管する。ガラスビン等の光を透過する容器であると、光触媒塗料にＰＡゾルの様に常温にて光触媒作用を有する成分がある場合、着色剤を分解してしまう虞れがあるためである。
【００１６】
被塗装面に、本発明になる光触媒塗料を塗装する時には、表面に存在するゴミ、汚れ等の汚染物質を除去して清浄な状態とし、刷毛塗り、ローラー塗装、スプレー塗装等の従来公知の塗装方法により塗装する。光触媒塗料の塗布量としては、３０ｇ／ｍ２〜２００ｇ／ｍ２が適当である。３０ｇ／ｍ２未満であると、光触媒による光活性効果が充分に機能できず、２００ｇ／ｍ２を超えて塗布しても、光触媒効果は塗布量に比例して大きくならず、コストが増大するため経済的に不利である。
【００１７】
なお、光触媒塗料を直接塗装できるのは、コンクリート、モルタル、セメント、金属表面等の無機表面であるが、有機膜であっても無機クリア塗料を塗布して光触媒作用を保護する塗膜を形成する場合にも、保護クリア塗料に本発明が使用できる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
本発明の理解に供するため、以下に実施例を記載する。いうまでもなく、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。
【００１９】
【実施例１】
ＰＡゾル８０質量％、イオン交換水１０質量％、メタノール５質量％、リチウムシリケート４．９質量％、フタロシアニンブルー０．１質量％の配合を混合分散し、青色に着色されたカラークリア型光触媒塗料１を得た。
【００２０】
【実施例２】
ＰＡゾル８０質量％、イオン交換水１０質量％、メタノール５質量％、リチウムシリケート４．９質量％、酸性黄色染料０．１質量％の配合を混合分散し、黄色に着色されたカラークリア型光触媒塗料２を得た。
【００２１】
【実施例３】
ＰＡゾル８０質量％、イオン交換水１０質量％、メタノール５質量％、リチウムシリケート４．９質量％、メチレンブルー０．１質量％の配合を混合分散し、青色に着色されたカラークリア型光触媒塗料３を得た。
【００２２】
【試験方法】
実施例１〜実施例３のカラークリア型光触媒塗料を、直射日光のあたる、表面を清浄にした金属製の白色塗装されたガードレールに、それぞれ幅５０ｃｍずつ、３０ｇ／ｍ２刷毛塗り塗装した。塗装は、晴天、午前１０時に実施した。塗装後、３０分おきに塗装表面を観察した。
【００２３】
【試験結果】
実施例１、及び実施例３は、塗装直後は青色のカラークリア色であり、実施例２は黄色のカラークリア色であったが、３０分経過で各実施例ともに半分程度の色濃度に色が消失し、１時間経過すると、各実施例ともにほとんどの色が消失した。なお、１時間３０分経過により、完全に無色クリア塗膜となった。
【００２４】
【発明の効果】
本発明になる光触媒塗料であれば、刷毛塗り、ローラー塗装、スプレー塗装など、目視により塗装部位を確認し、膜厚をコントロールする方法であっても、着色されているために既塗装面、未塗装面の確認が非常に容易であり、同時に着色剤の濃度によってウェット状態において膜厚のコントロールが容易である。このため、仮に塗装のミスにより膜厚が薄い個所、塗り残しの個所、逆に厚く塗りすぎて塗料溜りが起きてしまった個所の発見が容易であり、かつ補修塗装対応が迅速にできる。しかも、着色された色は、直射日光下であれば、１時間程度で消失し、直射日光があたらない北側に面した壁、あるいは直射日光が全くあたらない室内であっても、蛍光灯などの人工光源により、少なくとも２、３日以内には完全に消失し、透明クリア塗膜を形成することができるものである。