明細書 光触媒膜形成用組成物および光触媒膜付き基材 技術分野 Description Composition for forming photocatalytic film and substrate with photocatalytic film
本発明は、 各種基材の表面に光触媒膜を形成できる光触媒膜形成用組成物、 および 該組成物から形成された光触媒膜および該光触媒膜を有する光触媒膜付き基材に関す る。 背景技術 The present invention relates to a photocatalyst film-forming composition capable of forming a photocatalyst film on the surface of various substrates, a photocatalyst film formed from the composition, and a substrate with a photocatalyst film having the photocatalyst film. Background art
光触媒を光励起すると光触媒表面に付着した有機汚れなどが分解され、 結果として 親水性表面が実現することが知られている。 光触媒膜を形成する方法として、 乾式法 の一種である熱分解法などが従来より知られている (例えば、 特表平 1 1— 5 1 2 3 3 7号公報) 。 し力 ^し、 上記方法では、 湿式法と比較して、 親水持続性という点で劣 つている問題があった。 It is known that photoexcitation of a photocatalyst decomposes organic dirt attached to the photocatalyst surface, resulting in a hydrophilic surface. As a method for forming a photocatalytic film, a pyrolysis method, which is a kind of a dry method, has been conventionally known (for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. H11-5122337). However, the above method has a problem in that it is inferior to the wet method in the hydrophilicity persistence.
また、 光触媒とシリカとを含むコーティング組成物を用いて光触媒膜を形成する方 法も知られている (例えば、 特許 2 7 5 6 4 7 4号公報) 。 しかし、 上記方法のシリ 力を用いた膜は、 親水持続性の点で劣り、 かつ汚れ分解性が低い問題があった。 本発明は、 上記の問題を解消するものであり、 優れた親水性を基材の表面に付与で き、 特に汚れ分解性に優れる光触媒膜を形成できる光触媒膜形成用組成物、 該組成物 から形成されてなる光触媒膜、 および該光触媒膜付き基材の提供を目的とする。 また 、 親水性の持続時間が長く、 表面の耐摩耗性にも優れた光触媒膜を形成できる光触媒 膜形成用組成物および該組成物から形成された光触媒膜および該光触媒膜付き基材の 提供を目的とする。 発明の開示 A method of forming a photocatalyst film using a coating composition containing a photocatalyst and silica is also known (for example, Japanese Patent No. 2756474). However, the film using the above-described method using the silicon force has problems that the hydrophilicity is inferior and the soil decomposability is low. The present invention has been made to solve the above problems, and provides a composition for forming a photocatalyst film capable of imparting excellent hydrophilicity to the surface of a substrate, and in particular, forming a photocatalyst film having excellent soil decomposability. An object is to provide a photocatalyst film formed and a substrate with the photocatalyst film. Further, the present invention provides a photocatalyst film-forming composition capable of forming a photocatalyst film having a long hydrophilicity duration and excellent abrasion resistance on the surface, a photocatalyst film formed from the composition, and a substrate with the photocatalyst film. Aim. Disclosure of the invention
本発明は、 光触媒半導体微粒子、 下記シリカ前駆体および媒体を必須とする光触媒 膜形成用組成物を提供する。 The present invention provides a composition for forming a photocatalytic film, which essentially includes photocatalytic semiconductor fine particles, the following silica precursor and a medium.
シリカ前駆体:ケィ酸 1 0 0質量部に対してアルカリ金属イオンが 0 . 0 0 1〜1 質量部含まれるケィ酸化合物。 .
また、 本発明は、 基材の表面に光触媒膜形成用組 物から形成されてなる光触媒膜 、 および該光触媒膜を有する光触媒膜付き基材を提供する。 図面の簡単な説明 Silica precursor: a silicate compound containing 0.001-1 to 1 part by mass of an alkali metal ion with respect to 100 parts by mass of a silicate. . Further, the present invention provides a photocatalyst film formed on a surface of a substrate from a composition for forming a photocatalyst film, and a substrate with a photocatalyst film having the photocatalyst film. BRIEF DESCRIPTION OF THE FIGURES
図 1 :本発明の光触媒膜付き基材のー実施例を示す概略断面図。 FIG. 1 is a schematic cross-sectional view showing an example of a substrate with a photocatalytic film of the present invention.
符号の説明 Explanation of reference numerals
1 0 :光触媒膜付き基材 10: substrate with photocatalytic film
2 0 :基材 20: Base material
3 0 :光触媒膜 発明を実施するための形態 30: Photocatalyst film Embodiment for carrying out the invention
本発明における光触媒半導体微粒子とは、 該光触媒の価電子帯と伝導電子帯との間 のエネルギー差よりも大きなエネルギーの光を照射したときに、 価電子帯中の電子の 励起によって伝導電子と正孔を生成しうる性質を有する材料をいう。 このような光触 媒半導体微粒子としては、 アナターゼ型酸化チタン、 ルチル型酸化チタン、 酸化錫、 酸化亜鉛、 三酸化タングステン、 酸化第二鉄、 チタン酸ストロンチウムなどが好まし く挙げられる。 The photocatalytic semiconductor fine particles according to the present invention are such that when irradiated with light having an energy larger than the energy difference between the valence band and the conduction electron band of the photocatalyst, the conduction electrons and the positive electrons are excited by the excitation of the electrons in the valence band. A material having the property of generating pores. Preferred examples of such photocatalytic semiconductor fine particles include anatase-type titanium oxide, rutile-type titanium oxide, tin oxide, zinc oxide, tungsten trioxide, ferric oxide, and strontium titanate.
本発明における光触媒半導体微粒子の平均粒子径は、 光散乱を利用して組成物中の 微粒子の凝集粒子径をマイクロトラック U P A粒度分布計 (H O N E YWE L L社製 ) を用いて測定したものであり、 好ましくは 5〜9 0 nm、 特に好ましくは 4 0〜 7 0である。 平均粒子径があまりに小さいと、 形成された光触媒膜の中に光触媒の微粒 子が埋没してしまうため、 光触媒の種々の効果が発現しにくい。 また、 平均粒子径が あまりに大きいと、 形成される光触媒膜の機械的強度が不足し、 また、 透明性が確保 できないおそれがある。 The average particle diameter of the photocatalytic semiconductor fine particles in the present invention is obtained by measuring the agglomerated particle size of the fine particles in the composition using light scattering using a Microtrac UPA particle size distribution meter (manufactured by HONE YWE LL), It is preferably from 5 to 90 nm, particularly preferably from 40 to 70 nm. If the average particle size is too small, various effects of the photocatalyst are hardly exhibited because the photocatalyst fine particles are buried in the formed photocatalytic film. If the average particle diameter is too large, the mechanical strength of the formed photocatalyst film may be insufficient, and transparency may not be ensured.
本発明におけるシリカ前駆体とは、 ケィ酸 1 0 0質量部に対してアルカリ金属ィォ ンが 0 . 0 0 1〜1質量部含まれるケィ酸化合物であり、 なかでも、 0 . 0 0 1〜0 . 2質量部含まれることが好ましく、 0 . 0 0 1〜0 . 1 5質量部含まれることが特 に好ましい。 アルカリ金属イオン濃度は、 セイコーインスツルメンッ社製 S P S 4 0 0 0などを用いて、 I C P発光分析にて測定したものである。 アルカリ金属イオンと しては、 特に限定はなく、 1種を用いてもよく、 2種以上を用いてもよい。 アルカリ
a 金属イオンとしては、 ナトリウムイオンまたはリチウムイオンが好ましい。 また、 ケ ィ酸化合物とは、 後述するような後処理を施すことにより、 シリカ膜を形成する化合 物を意味する。 The silica precursor in the present invention is a silicic acid compound containing 0.001 to 1 part by mass of an alkali metal ion with respect to 100 parts by mass of a citric acid. It is preferably contained in an amount of from 0.2 to 0.2 parts by mass, and particularly preferably from 0.01 to 0.15 parts by mass. The alkali metal ion concentration was measured by ICP emission spectrometry using, for example, SPS400 manufactured by Seiko Instruments Inc. There is no particular limitation on the alkali metal ion, and one type may be used or two or more types may be used. alkali a As the metal ion, a sodium ion or a lithium ion is preferable. The silicate compound means a compound that forms a silica film by performing a post-treatment as described below.
シリ力前駆体は、 ケィ酸のアル力リ金属塩からアル力リ金属イオンの一部を除去し て得られる生成物が好ましい。 該生成物は、 たとえば、 陽イオン交換樹脂を用いて、 ケィ酸のアル力リ金属塩からアル力リ金属ィオンを減らす方法により得られる。 使用 する陽イオン交換樹脂の量、 接触時間、 接触方法等を制御することで、 減らすアル力 リ金属イオンの量を調節できる。 The silylation precursor is preferably a product obtained by removing a portion of the metal ion from the alkali metal salt of caieic acid. The product can be obtained, for example, by a method of reducing the alkali metal ion from the alkali metal salt of keic acid using a cation exchange resin. By controlling the amount of cation exchange resin used, contact time, contact method, etc., the amount of metal ions to be reduced can be adjusted.
陽イオン交換樹脂としては、 強酸性陽イオン交換樹脂 (RS03 H型) 、 弱酸性陽 イオン交換樹脂 (RCOOH型) 等が使用できるが、 強酸性陽イオン交換樹脂を使用 するのが反応速度の点で好ましい。 The cation exchange resin, a strongly acidic cation exchange resin (RS0 3 H type), although weakly acidic cation exchange resin (RCOOH type), and the like can be used, the use of strongly acidic cation exchange resin is a reaction rate It is preferred in that respect.
本発明の光触媒膜形成用組成物においては、 アル力リ金属イオンの濃度は光触媒形 成用組成物に対して質量換算で 1〜 80 p pmであるのが好ましく、 特に 1〜 40 p pm、 さらには 1〜20 p pmであるのが好ましい。 アルカリ金属イオンの濃度が小 さすぎると、 該組成物の安定性および親水性が低下し、 大きすぎると該組成物の安定 性が著しく低下する。 In the composition for forming a photocatalyst film of the present invention, the concentration of metal ions is preferably 1 to 80 ppm in terms of mass relative to the composition for forming a photocatalyst, and particularly preferably 1 to 40 ppm. More preferably, it is 1 to 20 ppm. If the concentration of the alkali metal ion is too low, the stability and hydrophilicity of the composition decrease, and if it is too high, the stability of the composition remarkably decreases.
ケィ酸のアルカリ金属塩としては、 ケィ酸ナトリウム、 ケィ酸リチウム、 およびケ ィ酸カリウムなどの群から選ばれる 1種以上が挙げられ、 特にケィ酸ナトリウムおよ び Zまたはゲイ酸リチウムが好ましい。 Examples of the alkali metal salt of the caiic acid include one or more selected from the group of sodium silicate, lithium silicate, potassium silicate, and the like, with sodium silicate and Z or lithium gayate being particularly preferred.
ゲイ酸ナトリウムとしては、 S i O 2 ZN a 2 〇の組成比が異なる材料が知られて おり、 特に限定されずに用いることができる。 なかでも、 Na2 Oの含有比が小さい 材料が好ましい。 市販のケィ酸ナトリウムとしては、 ケィ酸ソーダ 1号 (S i〇2 / Na2 0のモル比: 2. 0〜2. 3) (ゲイ酸ソーダ 1号とは日本化学工業社製の商 品名である。 以下、 2〜4号についても同じ。 ) 、 ゲイ酸ソーダ 2号 (同モル比: 2 . 4〜2. 7) 、 ケィ酸ソーダ 3号 (同モル比: 3. 0〜3. 3) 、 ゲイ酸ソーダ 4 号 (同モル比: 3. 7〜3. 9) がある。 特に、 Na2 〇の含有比が小さいケィ酸ソ ーダ 3号または 4号が特に好ましい。 The sodium gay acid, S i O 2 ZN a 2 〇 composition ratio are known different materials can be used without particular limitation. Among them, a material having a small content ratio of Na 2 O is preferable. Examples of commercially available sodium silicate include sodium silicate 1 (molar ratio of Si 2 / Na 20 : 2.0 to 2.3) (sodium silicate 1 is a trade name of Nippon Chemical Industry Co., Ltd.) Hereinafter, the same applies to Nos. 2 to 4.), Sodium gayate No. 2 (equivalent molar ratio: 2.4 to 2.7), Sodium silicate No. 3 (equivalent molar ratio: 3.0 to 3. 3) and Sodium Gayate No. 4 (equivalent molar ratio: 3.7-3.9). In particular, sodium silicate 3 or 4 having a small content ratio of Na 2 〇 is particularly preferable.
ケィ酸リチウムとしては、 S i〇2 i 2 Oの組成比が異なる材料が知られてお り、 特に限定されずに用いることができる。 なかでも、 L i 2 Oの含有比が小さい材 料が好ましい。 市販のケィ酸リチウムとしては、 ゲイ酸リチウム 35 (S i 02 ZL
i 2 〇のモル比: 3 . 5 ) (ケィ酸リチウム 3 5とは日本化学工業社製の商品名であ る。 以下、 4 5、 7 5についても同じ。 ) 、 ケィ酸リチウム 4 5 (同モル比: 4. 5 ) 、 ケィ酸リチウム 7 5 (同モル比: 7 . 5 ) がある。 特に、 L i 2 0の含有比が小 さいケィ酸リチウム 7 5が特に好ましい。 As the lithium Kei acid, Ri Contact known S I_〇 2 i 2 O composition ratios of different materials, it can be used without particular limitation. Among them, a material having a small Li 2 O content ratio is preferable. Commercially available lithium silicates include lithium gayate 35 (S i 0 2 ZL i 2モ ル molar ratio: 3.5) (Lithium silicate 35 is a trade name of Nippon Chemical Industry Co., Ltd., and the same applies to 45 and 75 hereinafter.), lithium silicate 45 ( Equimolar ratio: 4.5) and lithium silicate 75 (equimolar ratio: 7.5). In particular, L i 2 0 containing ratio smaller again Kei lithium 7 5 are particularly preferred.
本発明の光触媒膜形成用組成物には、 界面活性剤が含まれるのが好ましい。 該界面 活性剤には主に 2つの機能があり、 第 1は、 組成物の基材に対する濡れ性を確保する ことであり、 第 2は、 該組成物を用いて形成された光触媒膜の親水性をより高くする ことである。 界面活性剤の種類は特に限定されないが、 非イオン系界面活性剤が液分 散安定性の点で好ましく用いられる。 特に、 親水部がポリオキシアルキレンであり、 疎水部が含フッ素有機基である化合物 [たとえば、 C 8 F x 7 C H2 C H2 C H (C H3 ) O (C H2 C H2 〇) x (C H2 C H (C H3 ) O) y H [x : y = 7 0 : 3 0、 x + y = 5 . 7 2、 平均分子量 8 0 0 ] で表される化合物 (以下、 界面活性剤 Q と記す。 ) 等。 ] が好ましい。 または、 親水部がポリオキシアルキレンであり、 疎水 部がメチルポリシロキサンである化合物 (たとえば、 日本ュニカー社製、 商品名 「: L 一 7 7」 等。 ) が好ましい。 The composition for forming a photocatalyst film of the present invention preferably contains a surfactant. The surfactant has two main functions, the first is to ensure the wettability of the composition to the substrate, and the second is to make the photocatalytic film formed using the composition hydrophilic. It is to make sex higher. The type of surfactant is not particularly limited, but a nonionic surfactant is preferably used from the viewpoint of liquid dispersion stability. In particular, a compound in which the hydrophilic part is a polyoxyalkylene and the hydrophobic part is a fluorinated organic group [eg, C 8 F x 7 CH 2 CH 2 CH (CH 3 ) O (CH 2 CH 2 〇) x (CH 2 CH (CH 3 ) O) y H [x: y = 70: 30; x + y = 5.72; average molecular weight 800]] (hereinafter referred to as surfactant Q). ) etc. ] Is preferred. Alternatively, a compound in which the hydrophilic part is polyoxyalkylene and the hydrophobic part is methylpolysiloxane (for example, product name: "L-177" manufactured by Nippon Tunicer Co., Ltd.) is preferable.
本発明の光触媒膜形成用組成物において、 シリカ前駆体は、 光触媒半導体微粒子 1 0 0質量部に対して 2 5〜 9 0 0質量部含まれることが好ましく、 特に 5 0〜 4 0 0 質量部含まれることが好ましい。 また、 界面活性剤を含む場合は、 界面活性剤は、 光 触媒半導体微粒子 1 0 0質量部に対して 0 . 1〜 1 0質量部含まれることが好ましい シリ力前駆体の濃度が大きすぎると得られた光触媒膜の親水性の耐久性が低下し、 小さすぎると得られた光触媒膜に親水性が付与されない。 また、 界面活性剤の割合が 大きすぎると得られた光触媒膜の外観が損なわれ、 親水性の耐久性が低下し、 小さす ぎると組成物の塗布性が優れず、 光触媒膜の親水性が低下する。 In the composition for forming a photocatalyst film of the present invention, the silica precursor is preferably contained in an amount of 25 to 900 parts by mass, more preferably 50 to 400 parts by mass, based on 100 parts by mass of the photocatalytic semiconductor fine particles. Preferably, it is included. In the case where a surfactant is contained, the surfactant is preferably contained in an amount of 0.1 to 10 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the photocatalytic semiconductor fine particles. The durability of the hydrophilicity of the obtained photocatalyst film is reduced, and if it is too small, the obtained photocatalyst film is not provided with hydrophilicity. Also, if the proportion of the surfactant is too large, the appearance of the obtained photocatalyst film is impaired, and the durability of the hydrophilicity is reduced. I do.
本発明の光触媒膜形成用組成物は、 媒体を含む。 媒体としては、 特に限定はなく、 水を含む媒体が好ましく、 溶剤が含まれていてもよい。 溶剤は主に希釈のために用い られ、 該組成物は溶液の形態であることが好ましい。 該溶剤としては、 低級アルコー ル、 含窒素系溶剤、 含ィォゥ系溶剤等の極性溶剤が好ましく、 特に低級アルコールが 好ましい。 溶剤は 2種類以上を用いてもよい。 媒体としては、 特に水が好ましい。 本発明の光触媒膜形成用組成物における光触媒半導体微粒子とシリカ前駆体との総
量は、 塗布する方法、 目的とする光触媒膜の厚さにより決定すればよい。 上記の総量 は、 該組成物の安定性、 経済性等を考慮して、 光触媒形成用組成物 1 0 0質量 gに対 して 0 . 5〜 5 0質量部含まれることが好ましく、 特に 0. 5〜 1 5質量部が好まし く、 とりわけ 0 . 5〜 5質量部が好ましい。 The composition for forming a photocatalyst film of the present invention contains a medium. The medium is not particularly limited, is preferably a medium containing water, and may contain a solvent. The solvent is used mainly for dilution, and the composition is preferably in the form of a solution. The solvent is preferably a polar solvent such as a lower alcohol, a nitrogen-containing solvent, and a zeolite-containing solvent, and particularly preferably a lower alcohol. Two or more solvents may be used. Water is particularly preferred as the medium. The total of the photocatalytic semiconductor fine particles and the silica precursor in the photocatalytic film forming composition of the present invention. The amount may be determined according to the method of application and the desired thickness of the photocatalytic film. The total amount is preferably 0.5 to 50 parts by mass, more preferably 0. 0 to 50 parts by mass, per 100 parts by mass of the photocatalyst-forming composition, in consideration of the stability, economy and the like of the composition. The amount is preferably from 5 to 15 parts by mass, particularly preferably from 0.5 to 5 parts by mass.
本発明の光触媒膜形成用組成物には、 機能性添加剤が含まれていてもよい。 該機能 性添加剤としては、 着色用染料、 顔料、 紫外線吸収剤、 酸化防止剤、 本発明における 光触媒半導体微粒子以外の酸ィ匕物微粒子 (五酸ィ匕リン、 酸化マグネシウム等。 平均粒 子径は 2 0 O nm以下が好ましい。 ) 等が好ましく挙げられる。 The composition for forming a photocatalyst film of the present invention may contain a functional additive. Examples of the functional additive include coloring dyes, pigments, ultraviolet absorbers, antioxidants, and fine particles of oxide particles other than the photocatalytic semiconductor particles of the present invention (phosphorus pentoxide, magnesium oxide, etc., average particle diameter. Is preferably 20 O nm or less.) Are preferable.
本発明の光触媒膜形成用組成物を用いて、 基材の表面に該組成物が塗布され、 光触 媒膜が形成され、 光触媒膜付き基材が作られる。 前記光触媒膜において、 シリカ前駆 体はシリカに変換されているが、 部分的にシラノール基が残っていてもよい。 Using the composition for forming a photocatalyst film of the present invention, the composition is applied to the surface of a substrate, a photocatalytic film is formed, and a substrate with a photocatalytic film is produced. In the photocatalytic film, the silica precursor has been converted to silica, but a silanol group may remain partially.
シリカ前駆体は、 化合物中にシラノール基を有し、 すなわち S i O s (OH) t ( s、 tは 0以上の整数であり、 s + t = 4。 ) で表される構造を有する (ただし、 該 構造において、 7K酸基でない酸素原子は、 別のケィ素原子と化学結合している。 ) と 考えられ、 該シリ力前駆体から脱水縮合反応によりシリ力が形成される。 The silica precursor has a silanol group in the compound, that is, has a structure represented by S i O s (OH) t (where s and t are integers of 0 or more and s + t = 4.) ( However, in the structure, an oxygen atom which is not a 7K acid group is chemically bonded to another silicon atom.) It is considered that a silicic acid is formed from the silicic acid precursor by a dehydration condensation reaction.
本発明においては、 公知の湿式法を用いて光触媒膜形成用組成物を基材の表面に塗 布し、 図 1のとおり、 基材 2 0上に光触媒膜 3 0が形成された光触媒膜付き基材 1 0 を形成できる。 湿式法としては、 たとえば、 スプレーコート法、 はけ塗り、 手塗り、 回転塗布、 浸漬塗布、 各種印刷方式による塗布、 カーテンフロー、 ダイコート、 フロ —コート等の塗布方法が好ましく挙げられる。 In the present invention, a composition for forming a photocatalyst film is applied to the surface of a substrate using a known wet method, and as shown in FIG. 1, a photocatalyst film having a photocatalyst film 30 formed on a substrate 20 is provided. A substrate 10 can be formed. Preferred examples of the wet method include spray coating, brush coating, hand coating, spin coating, dip coating, coating by various printing methods, curtain flow, die coating, and flow coating.
光触媒膜形成用組成物を塗布した後、 媒体の除去や光触媒膜の硬度を高めることを 目的として、 後処理を施すことが好ましい。 前記後処理としては、 室温における乾燥 や加熱や、 紫外線、 電子線等の電磁波の照射、 加熱等が挙げられる。 加熱は基材の耐 熱性を考慮して、 5 0〜 7 0 0 ° (:、 特に 1 0 0〜 3 5 0 °Cの範囲で 5〜 6 0分間行う ことが好ましい。 特に基材が有機樹脂などの耐熱性が低い材料である場合ゃ基材中の 低分子ィ匕合物が加熱により基材外に拡散する場合には、 前記後処理として、 紫外線、 電子線等の電磁波の照射を行うことが好ましい。 After applying the composition for forming a photocatalytic film, it is preferable to perform a post-treatment for the purpose of removing the medium and increasing the hardness of the photocatalytic film. Examples of the post-treatment include drying and heating at room temperature, irradiation with electromagnetic waves such as ultraviolet rays and electron beams, and heating. The heating is preferably carried out at a temperature of 50 to 700 ° (in particular, at a temperature of 100 to 350 ° C for 5 to 60 minutes in consideration of the heat resistance of the base material. In the case of a material having low heat resistance such as resin. In the case where the low molecular weight compound in the base material is diffused out of the base material by heating, as the post-treatment, irradiation of electromagnetic waves such as ultraviolet rays and electron beams is performed. It is preferred to do so.
本発明においては、 光触媒膜形成用組成物の濃度、 溶剤の種類、 塗布条件、 後処理 条件等を調節することにより、 得られる光触媒膜の厚さを制御できる。 光触媒膜の厚 さは、 厚すぎると膜にクラックが入ったり、 干渉縞が生じたり、 傷が発生した場合に
その傷が目立つという欠点があり、 薄すぎると所望の光触媒性能が発揮されないおそ れがある。 光触媒膜の厚さは、 経済性も考慮して、 1 0〜3 0 O nmが好ましく、 特 に 1 0〜1 5 0 nmが好ましい。 In the present invention, the thickness of the obtained photocatalyst film can be controlled by adjusting the concentration of the composition for forming a photocatalyst film, the type of solvent, the application conditions, the post-treatment conditions, and the like. If the photocatalytic film is too thick, the film may crack, create interference fringes, or be scratched. There is a disadvantage that the scratch is conspicuous, and if it is too thin, the desired photocatalytic performance may not be exhibited. The thickness of the photocatalyst film is preferably from 10 to 30 nm, more preferably from 10 to 150 nm, in view of economy.
本発明に用いられる基材は、 特に限定されない。 基材の形状は平板に限らず、 全面 に、 または、 一部に曲率を有していてもよい。 本発明において用いられる基材は、 ガ ラス、 有機樹脂等の透明な基材が好ましい。 前記ガラスとしては、 例えば、 板ガラス や自動車用ガラスに主として用いられるソーダライムガラスが挙げられ、 前記有機樹 脂としては、 例えば、 ポリ力一ポネート、 アクリル、 ボリエチレン、 ポリプロピレン 、 ポリエチレンテレフ夕レートなどの樹脂が挙げられる。 また、 前記有機樹脂の強度 を上げるため、 樹脂の表面にシリコーンハードコートを施してもよい。 また、 基材と して、 ガラス、 有機樹脂等の透明な基材を用いる場合には、 その視認性の観点から、 光触媒膜付き基材の可視光透過率 (J I S R 3 1 0 6 ( 1 9 9 8年) ) が 7 0 %以 上であることが好ましい。 The substrate used in the present invention is not particularly limited. The shape of the substrate is not limited to a flat plate, and may have a curvature over the entire surface or a part thereof. The substrate used in the present invention is preferably a transparent substrate such as a glass or an organic resin. Examples of the glass include soda lime glass mainly used for plate glass and automotive glass, and examples of the organic resin include resins such as polyacrylonitrile, acrylic, polyethylene, polypropylene, and polyethylene terephthalate. Is mentioned. Further, in order to increase the strength of the organic resin, a silicone hard coat may be applied to the surface of the resin. When a transparent substrate such as glass or organic resin is used as the substrate, the visible light transmittance (JISR 3106 (19 98 years)) is preferably 70% or more.
基材には前処理を施してもよい。 前処理としては、 プラズマ処理、 コロナ放電、 U V処理、 オゾン処理等の放電処理、 酸またはアルカリ等を用いた化学的処理、 研磨材 を用いた物理的処理等が挙げられる。 前処理を行うことで、 組成物の基材への濡れ性 がよくなり、 組成物が均一に塗布でき、 形成された光触媒膜の基材への密着性を高め ることができる。 特に基材が有機樹脂の場合、 前処理を行うことが好ましい。 一般に プラスチックの改質に用いられる低圧水銀ランプ等による紫外線照射により行われる 前処理は特に有効である。 The substrate may be pretreated. Examples of the pretreatment include a plasma treatment, a corona discharge, a UV treatment, a discharge treatment such as an ozone treatment, a chemical treatment using an acid or an alkali, a physical treatment using an abrasive, and the like. By performing the pretreatment, the wettability of the composition to the substrate is improved, the composition can be applied uniformly, and the adhesion of the formed photocatalytic film to the substrate can be increased. In particular, when the substrate is an organic resin, it is preferable to perform a pretreatment. In general, pretreatment performed by ultraviolet irradiation using a low-pressure mercury lamp or the like used for modifying plastics is particularly effective.
また、 これらの前処理および前述したような後処理は、 得られる膜の性能を大きく 左右することから、 それぞれの処理条件を最適化する必要がある。 例えば紫外線の照 射による後処理により、 脱水縮重合反応を進行させ膜の硬化を進めるとともに、 基材 表面と組成物との密着性をも向上させることができる。 このように後処理により基材 との密着性を向上させることができる場合には、 前処理は必須ではない。 必要以上に 前処理をすることによりかえって基材を劣化させ性能低下をまねく場合もある。 本発明の光触媒膜付き基材は、 その表面が親水性に優れ、 かつ透明性に優れるため 、 輸送機器用物品、 建築用物品等として好ましく用いられる。 輸送機器用物品として は、 電車、 自動車、 船舶、 航空機等のボディー、 窓ガラス、 ミラ一、 各種表示素子用 カバー板等が挙げられる。 建築用物品としては、 外壁、 シーラント部分、 窓ガラス、
橋やトンネル等の構造物等が挙げられる。 また他の用途として、 照明用カバ一ガラス 、 遮音壁等が挙げられる。 In addition, since these pretreatments and posttreatments as described above greatly affect the performance of the obtained film, it is necessary to optimize each treatment condition. For example, by post-treatment by irradiation with ultraviolet rays, the dehydration-condensation polymerization reaction can be advanced to promote the curing of the film, and the adhesion between the substrate surface and the composition can be improved. If the post-treatment can improve the adhesion to the substrate as described above, the pre-treatment is not essential. In some cases, pretreatment more than necessary may deteriorate the base material and lead to a decrease in performance. The substrate with a photocatalyst film of the present invention is preferably used as an article for transportation equipment, an article for construction, and the like because its surface is excellent in hydrophilicity and excellent in transparency. Examples of articles for transportation equipment include bodies of trains, automobiles, ships, and aircraft, window glasses, mirrors, cover plates for various display elements, and the like. Building materials include exterior walls, sealants, window glass, Structures such as bridges and tunnels are exemplified. Other uses include a cover glass for lighting, a sound insulating wall, and the like.
本発明の光触媒膜付き基材は、 その表面が親水性に優れるため、 表面に付着した水 滴が濡れ広がり、 表面が曇らないという防曇性を有する。 また、 表面において有機汚 れが分解される。 さらに、 表面への光照射によって、 有機汚れの分解性能がさらに向 上する。 さらに、 降雨により雨滴が表面を流れ落ちる際に汚れも同時に流れ落ちる ( セルフクリーニング効果) 。 本発明の光触媒膜付き基材は、 視界の確保、 美観の保護 またはメンテナンス費用の削減等の効果も期待できる。 The substrate with a photocatalytic film of the present invention has an antifogging property such that water droplets adhering to the surface spread because the surface is excellent in hydrophilicity and the surface is not clouded. In addition, organic soil is decomposed on the surface. In addition, irradiation of the surface with light further improves the decomposition performance of organic soil. Furthermore, when raindrops run down the surface due to rainfall, dirt also flows down at the same time (self-cleaning effect). The substrate with a photocatalytic film of the present invention can also be expected to have effects such as securing visibility, protecting aesthetics, and reducing maintenance costs.
本発明の光触媒膜形成用組成物から形成された光触媒膜は、 従来のアルコキシシラ ンである S i (O R) 4 (R:アルキル基) を加水分解して得られる S i O P (OH ) Q (O R) r ( p、 Qは 0以上の整数であり、 rは 1以上の整数であり、 p + q + r = 4。 ) で表される構造 (ただし、 該構造において、 水酸基でない酸素原子は、 別 のケィ素原子と化学結合している。 ) を有する生成物を用いた組成物から形成された 被膜よりも、 親水持続性や汚れ分解性に優れる。 The photocatalyst film formed from the composition for forming a photocatalyst film of the present invention is obtained by hydrolyzing S i (OR) 4 (R: alkyl group), which is a conventional alkoxysilane, to obtain S i O P (OH). Q (OR) r (p, Q is an integer of 0 or more, r is an integer of 1 or more, p + q + r = 4.) (However, in the structure, oxygen which is not a hydroxyl group The atom is chemically bonded to another silicon atom.) It has better hydrophilicity retention and soil decomposability than a film formed from a composition using a product having the following formula:
本発明の光触媒膜付き基材は、 基材と光触媒膜との間に別の膜を設けてもよい。 前 記別の膜としては、 例えば、 アルカリバリア層 (基材がアルカリ金属含有ガラスであ る場合、 光触媒膜へのアルカリ金属の拡散を防止することを目的とした層) が挙げら れる。 In the substrate with a photocatalyst film of the present invention, another film may be provided between the substrate and the photocatalyst film. Examples of the another film include, for example, an alkali barrier layer (when the substrate is an alkali metal-containing glass, a layer for preventing diffusion of the alkali metal into the photocatalyst film).
実施例 Example
本発明を実施例 (例 1〜7、 1 0〜1 2 ) 、 比較例 (例 8、 9 ) により具体的に説 明する。 サンプルは、 以下の方法を用いて評価した。 評価結果を表 1に示す。 The present invention will be specifically described with reference to Examples (Examples 1 to 7 and 10 to 12) and Comparative Examples (Examples 8 and 9). The samples were evaluated using the following method. Table 1 shows the evaluation results.
[親水性] [Hydrophilic]
サンプル作製直後の、 光を照射していない初期の水の接触角を測定した。 Immediately after the sample was made, the contact angle of water, which was not irradiated with light, was measured.
[親水持続性] [Hydrophilic persistence]
サンプル作成直後からサンプルを光のあたらない環境に 1週間保持した後、 水の接 触角を測定した。 接触角は、 2 0 ° 以下、 さらには 1 0 ° 以下であることが親水性維 持の観点から好ましい。 Immediately after the sample was prepared, the sample was kept in an environment without light for one week, and the contact angle of water was measured. The contact angle is preferably 20 ° or less, more preferably 10 ° or less, from the viewpoint of maintaining hydrophilicity.
[汚れ分解性] [Stain degradation]
作成直後のサンプルにォレイン酸を付着させ、 水の接触角が 7 0 ° 程度である汚れ た表面を作り、 その表面にブラックライト (中心波長 3 6 5 nm) を 0 . 5 mWZ c
m2 の強度で 6時間照射した後、 水の接触角を測定した。 接触角が 10° 以下、 さら には 6 ° 以下であることが防汚性の観点から好ましい。 サンプルにテーバー磨耗試験 (磨耗回数: 100回、 荷重: 4. 9N。 ) を行い、 磨耗試験前後におけるヘーズ値を測定 (測定機器名:スガ試験機社製直読ヘーズコン ピュー夕) し、 その変化量を求めた。 変化量が 3%以下であることが耐磨耗性の観点 から好ましい。 Oleic acid is applied to the sample immediately after preparation to form a dirty surface with a water contact angle of about 70 °, and a black light (center wavelength: 365 nm) of 0.5 mWZc is applied to the surface. After irradiation for 6 hours at an intensity of m 2 , the contact angle of water was measured. The contact angle is preferably 10 ° or less, more preferably 6 ° or less from the viewpoint of antifouling properties. The sample was subjected to a Taber abrasion test (number of wear: 100, load: 4.9N.), And the haze value before and after the abrasion test was measured (measurement instrument name: Directly read haze computer manufactured by Suga Test Instruments Co., Ltd.). I asked. The amount of change is preferably 3% or less from the viewpoint of wear resistance.
[防汚性] [Anti-fouling property]
作成直後のサンプルを屋外に 1ヶ月間曝露した後、 汚れの程度 (ほとんど汚れが目 立たない:〇、 少し汚れが目立つ:△、 かなり汚れが目立つ: X。 ) を肉眼で観察し た。 After exposing the sample immediately after the preparation to the outdoors for one month, the degree of dirt (slight dirt is not noticeable: 〇, slightly dirt is noticeable: △, considerably dirt is noticeable: X.) was visually observed.
[防曇性] [Anti-fogging property]
作成直後のサンプルに息を吹きかけ、 曇りの有無 (曇りなし:〇、 曇り発生: X。 ) を肉眼で観察した。 The sample immediately after the preparation was blown, and the presence or absence of fogging (no fogging: Δ, occurrence of fogging: X.) was visually observed.
[例 1] [Example 1]
ソーダライムガラス板 (10 OmmX 100mm、 厚さ 3. 5mm) を用意し、 そ の表面を酸化セリウムで研磨し、 蒸留水で洗浄した後に乾燥させ、 前処理済ガラス板 とした。 A soda-lime glass plate (10 OmmX 100 mm, thickness 3.5 mm) was prepared, its surface was polished with cerium oxide, washed with distilled water, and dried to obtain a pre-treated glass plate.
水の 37. 5 gにケィ酸ソーダ 4号 (商品名: 日本化学工業社製。 S i 02 : 23 . 35質量%、 Na2 O: 6. 29質量%。 S i 02 /Na2 Oのモル比: 3. 83 。 ;) の 12. 5 gを添加し、 さらに強酸性陽イオン交換樹脂 (三菱化学社製、 商品名Kei sodium No.4 to 37. 5 g of water (trade name:. Nippon Chemical Industrial Co., Ltd. S i 0 2:. 23 35 wt%, Na 2 O:. 6. 29 wt% S i 0 2 / Na 2 The molar ratio of O: 3.83.;) Was added, and a strongly acidic cation exchange resin (manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation, trade name)
「SK1BH」 。 ) の 30 gを添加して、 10分間室温で撹拌して脱塩ケィ酸ソーダ 液 (ケィ酸の 100質量部に対してナトリウムイオンは 0. 12質量部。 ) を調整し た。 "SK1BH". ) Was added thereto, and the mixture was stirred at room temperature for 10 minutes to prepare a desalted sodium carbonate solution (0.12 parts by mass of sodium ion with respect to 100 parts by mass of keic acid).
また、 2 _プロパノールの 32. l gに、 アナターゼ型酸化チタン微粒子 (平均粒 子径: 56 nm。 以下、 光触媒 Aと記す。 ) の水分散液 (固形分濃度: 10質量%。 ) の 9 gおよび脱塩ケィ酸ソーダ液の 8. 9 gを添加し、 さらに界面活性剤 「L—7 7」 (商品名: 日本ュニカー社製) を液量に対して 100 p pmとなるように添加し て、 コート液 1 (ナトリウムイオン濃度は 12ppm。 ) を得た。 In addition, 9 g of an aqueous dispersion (solid content concentration: 10% by mass) of anatase-type titanium oxide fine particles (average particle diameter: 56 nm; hereinafter, referred to as photocatalyst A) was added to 32.lg of 2-propanol. And 8.9 g of desalted sodium carbonate solution, and then a surfactant “L-77” (trade name, manufactured by Nippon Tunicer) was added to the solution so that the amount became 100 ppm. Thus, a coating solution 1 (sodium ion concentration was 12 ppm) was obtained.
得られたコート液 1の 2mLを前記処理済ガラス板の表面に滴下し、 スピンコート
法により塗布した後、 大気雰囲気中 200°Cにて 60分間焼成し、 厚さ 8 Onmの光 触媒膜を有するサンプルを得た。 2 mL of the obtained coating solution 1 was dropped on the surface of the treated glass plate, and spin-coated. After coating by the method, the sample was baked at 200 ° C. for 60 minutes in an air atmosphere to obtain a sample having a photocatalytic film having a thickness of 8 Onm.
[例 2] [Example 2]
水の 36. 07 gにケィ酸リチウム 75 (商品名: 日本化学工業社製。 S i 02 : 21. 54質量%、 L i 2 O: 1. 43質量%。 S i〇2 /L i 2 〇のモル比: 7. 49。 ) の 13. 93 gを添加し、 さらに 「SK1BH」 の 30 gを添加して、 10 分間室温で撹拌して脱塩ケィ酸リチウム液 (ケィ酸の 100質量部に対してリチウム イオンは 0. 13質量部。 ) を調整した。 Kei lithium 75 to 36. 07 g of water (trade name:. Nippon Chemical Industrial Co., Ltd. S i 0 2: 21. 54 wt%, L i 2 O:. 1. 43 wt% S I_〇 2 / L i 2 〇 molar ratio: 7. 49. 13. add 93 g of) was further added 30 g of "SK1BH", stirred at room temperature for 10 minutes desalting Kei lithium solution (100 Kei acid The amount of lithium ion was 0.13 parts by mass with respect to parts by mass.).
また、 2—プロパノールの 32. l gに、 光触媒 Aの 9 gおよび脱塩ケィ酸リチウ ム液の 8. 9 gを添加し、 さらに 「L_77」 を液量に対して 100 ppmとなるよ うに添加して、 コート液 2 (リチウムイオン濃度は 13ppm。 ) を得た。 得られた コ一ト液 2を用いて、 例 1と同様にして、 厚さ 83 nmの光触媒膜を有するサンプル を得た。 Also, to 32.lg of 2-propanol, add 9g of photocatalyst A and 8.9g of lithium desalted silicate solution, and then add L_77 so that it becomes 100 ppm based on the liquid volume. Thus, a coating solution 2 (the lithium ion concentration was 13 ppm) was obtained. A sample having a photocatalytic film with a thickness of 83 nm was obtained in the same manner as in Example 1 using the obtained Coating Liquid 2.
[例 3] [Example 3]
2—プロパノールの 32. l gに、 光触媒 Aの 10. 5 gおよび例 1における脱塩 ケィ酸ソーダ液の 6. 69 gを添加し、 さらに 「L— 77」 を液量に対して 10 O p pmとなるように添加して、 コート液 3 (ナトリウムイオン濃度は 7 ppm。 ) を得 た。 得られたコート液 3を用いて、 例 1と同様にして、 厚さ 82nmの光触媒膜を有 するサンプルを得た。 To 32. lg of 2-propanol, add 10.5 g of photocatalyst A and 6.69 g of the desalted sodium silicate solution in Example 1, and further add "L-77" to 10 Op pm to obtain a coating solution 3 (sodium ion concentration: 7 ppm). A sample having a photocatalytic film having a thickness of 82 nm was obtained in the same manner as in Example 1 using the obtained coating liquid 3.
[例 4] [Example 4]
2_プロパノールの 32. l gに、 光触媒 Aの 4. 5 gおよび例 1における脱塩ケ ィ酸ソーダ液の 15. 6 gを添加し、 さらに 「L—77」 を液量に対して 100 pp mとなるように添加して、 コート液 4 (ナトリウムイオン濃度は 23 ppm。 ) を得 た。 得られたコ一ト液 4を用いて、 例 1と同様にして、 厚さ 83nmの光触媒膜を有 するサンプルを得た。 To 32.lg of 2_propanol, 4.5 g of photocatalyst A and 15.6 g of the desalted sodium silicate solution in Example 1 were added, and “L-77” was added at 100 pp to the volume. m to give a coating solution 4 (sodium ion concentration: 23 ppm). A sample having a photocatalyst film having a thickness of 83 nm was obtained in the same manner as in Example 1 using the obtained coating solution 4.
[例 5] [Example 5]
例 1において、 「L_77」 の代わりに界面活性剤 Qを用いた以外は、 例 1と同様 にしてサンプルを得た。 A sample was obtained in the same manner as in Example 1 except that surfactant Q was used instead of “L_77”.
[例 6] [Example 6]
例 1において、 大気雰囲気中 200°Cにて 60分間焼成する代わりに、 大気雰囲気
中 3 o or:にて 30分間焼成してサンプルを得た。 In Example 1, instead of baking at 200 ° C for 60 minutes in air atmosphere, A sample was obtained by baking for 30 minutes at 3 o or: medium.
[例 7] [Example 7]
例 1において、 大気雰囲気中 200 にて 60分間焼成する代わりに、 大気雰囲気 中 650 °Cにて 5分間焼成してサンプルを得た。 In Example 1, instead of firing at 200 in the air atmosphere for 60 minutes, the sample was fired at 650 ° C for 5 minutes in the air atmosphere to obtain a sample.
[例 8] (比較例) [Example 8] (Comparative example)
エタノールの 90 gにテトラメトキシシランの 5 gを添加し、 10分間撹拌した後 、 硝酸水溶液 ( 1質量%) の 5 gを徐々に添加し、 テトラメトキシシランの加水分解 生成物 Bを得た。 5 g of tetramethoxysilane was added to 90 g of ethanol, and after stirring for 10 minutes, 5 g of an aqueous nitric acid solution (1% by mass) was gradually added to obtain a hydrolysis product B of tetramethoxysilane.
2—プロパノールの 32. 1 gに、 光触媒 Aの 9 gおよび前記加水分解生成物 Bの 8. 9 gを添加し、 さらに 「L_77」 を液量に対して 100 p pmとなるように添 加して、 コート液 8 (ナトリウムイオン濃度は 0 ppm。 ) を得た。 To 32.1 g of 2-propanol, 9 g of the photocatalyst A and 8.9 g of the hydrolysis product B were added, and “L_77” was further added so as to be 100 ppm with respect to the liquid volume. As a result, a coating solution 8 (sodium ion concentration was 0 ppm) was obtained.
得られたコート液 8を用いて、 例 1と同様にして、 厚さ 80 nmの光触媒膜を有す るサンプリレを得た。 Using the obtained coating solution 8, a sample having a photocatalytic film having a thickness of 80 nm was obtained in the same manner as in Example 1.
[例 9] (比較例) [Example 9] (Comparative example)
2—プロパノールの 32. 1 に、 光触媒 Aの 9 gおよびケィ酸ソ一ダ 4号 (ケィ 酸の 100質量部に対してナトリウムイオンは 26. 9質量部。 ) の 8. 9 gを添カロ したところ、 沈殿物が発生しコート液にできなかった。 To 23.1 of 2-propanol, add 9 g of photocatalyst A and 8.9 g of Soda-4 (26.9 parts by mass of sodium ion with respect to 100 parts by mass of citric acid). As a result, a precipitate was generated and could not be formed into a coating solution.
[例 10] [Example 10]
シリコーンハードコート付きポリカーボネート樹脂板 (10 OmmX 10 Omm、 厚さ 5. Omm) を用意し、 そのハードコート表面を蒸留水で洗浄した後に乾燥させ 、 前処理済ポリカーボネート板とした。 A polycarbonate resin plate with a silicone hard coat (10 Omm X 10 Omm, thickness 5. Omm) was prepared, and the surface of the hard coat was washed with distilled water and then dried to obtain a pre-treated polycarbonate plate.
例 1で得られたコート液 1の 2 mLを前記処理済ポリカーボネート板の表面に滴下 し、 スピンコート法により塗布した後、 低圧 UV照射装置 (センエンジニアリング株 式会社製 PL 7— 200) を用いランプと前記樹脂板との距離を 2 cmとして、 紫外 線を 5分間照射し、 厚さ 8 Onmの光触媒膜を有するサンプルを得た。 ここでの紫外 線とは、 低圧水銀ランプによる 253. 7 nmと 184. 9 nmを主波長とする高工 ネルギ一な紫外線 (以降 UV- Cと呼ぶ) を指す。 2 mL of the coating solution 1 obtained in Example 1 was dropped on the surface of the treated polycarbonate plate, and applied by a spin coating method. Then, using a low-pressure UV irradiation device (PL7-200 manufactured by Sen Engineering Co., Ltd.) With the distance between the lamp and the resin plate being 2 cm, irradiation with ultraviolet light was performed for 5 minutes to obtain a sample having a photocatalytic film having a thickness of 8 Onm. Here, the term “ultraviolet light” refers to high-energy ultraviolet rays (hereinafter referred to as UV-C) with a main wavelength of 253.7 nm and 184.9 nm from a low-pressure mercury lamp.
[例 11] [Example 11]
例 10において、 シリコーンハ一ドコート付きポリカーボネート樹脂板を洗浄、 乾 燥後、 前述の低圧 UV照射装置を用いて UV-Cを 2分間照射し、 前処理済ポリカーボ
ネート板とした以外は、 例 1 0と同様にしてサンプルを得た。 In Example 10, the polycarbonate resin plate with the silicone hard coat was washed and dried, and then irradiated with UV-C for 2 minutes using the low-pressure UV irradiator described above. A sample was obtained in the same manner as in Example 10, except that the substrate was a nate plate.
[例 1 2 ] [Example 1 2]
例 1 0において、 UV—Cを 5分間照射する代わりに、 メタルハライドランプ (ァ ィグラフィックス株式会社製 M 0 3— L 3 1 ) を用いランプと前記樹脂板との距離を 1 0 c mとして紫外線を 5分間照射し、 厚さ 8 0 n mの光触媒膜を有するサンプルを 得た。 ここでのメタルハラィドランプとは、 3 0 0〜4 5 0 n mという、 低圧水銀ラ ンプより長波長の紫外線の出力が高いランプを指す。 In Example 10, instead of irradiating UV-C for 5 minutes, using a metal halide lamp (M03-L31, manufactured by FG Co., Ltd.) and setting the distance between the lamp and the resin plate to 10 cm, ultraviolet rays Was irradiated for 5 minutes to obtain a sample having a photocatalyst film having a thickness of 80 nm. The metal halide lamp here refers to a lamp with a wavelength of 300 to 450 nm, which emits longer wavelength ultraviolet light than a low-pressure mercury lamp.
表 1 table 1
産業上の利用可能性 Industrial applicability
本発明によれば、 基材の表面に優れた親水性を付与できる光触媒膜形成用組成物が 得られる。 また、 本発明の光触媒膜形成用組成物を用いて、 親水性に優れる光触媒膜 が低温で形成でき、 該光触媒膜付き基材の表面は親水性に優れる。 さらに、 本発明の 光触媒膜形成用組成物を用いて形成された光触媒膜は、 特に汚れ分解性に優れ、 また 、 親水性の持続時間が長い。 このため、 表面は常に清浄に保たれる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the composition for photocatalyst film formation which can provide the outstanding hydrophilicity to the surface of a base material is obtained. Further, the photocatalytic film-forming composition of the present invention can be used to form a photocatalytic film having excellent hydrophilicity at a low temperature, and the surface of the substrate provided with the photocatalytic film has excellent hydrophilicity. Further, the photocatalyst film formed using the composition for forming a photocatalyst film of the present invention is particularly excellent in soil decomposability and has a long hydrophilicity duration. For this reason, the surface is always kept clean.
本発明の光触媒膜形成用組成物を用いて形成された、 優れた親水性が付与された基 材の表面は、 流滴性、 防曇性、 防汚性、 耐磨耗性に優れる。 すなわち、 基材の表面に 親水性が付与されることで、 基材の表面に付着する水滴が濡れ広がり、 表面が曇らな
い。 また、 太陽光等の光が照射されることよってさらに汚れの分解 (特に有機物の汚 れの分解) が促進される。 さらに、 降雨等により水が物品の表面を流れ落ちる際に無 機物の汚れも流れ落ちる (セルフクリーニング効果) 。
The surface of the substrate provided with excellent hydrophilicity, formed using the composition for forming a photocatalytic film of the present invention, has excellent dripability, antifogging property, antifouling property, and abrasion resistance. In other words, by imparting hydrophilicity to the surface of the base material, water droplets adhering to the surface of the base material wet and spread, and the surface becomes cloudy. No. In addition, the decomposition of dirt (particularly the decomposition of organic dirt) is further promoted by irradiation with light such as sunlight. Furthermore, when water flows down the surface of the article due to rainfall or the like, the dirt on the organic material also flows down (self-cleaning effect).