本發(fā)明涉及光觸媒涂裝體，詳細而言，涉及伴隨著降雨的自潔功能優(yōu)異的光觸媒涂裝體。

背景技術(shù)：

近年來，在建筑物的外裝材等很多用途中使用氧化鈦等的光觸媒。能夠利用光觸媒的光能所激發(fā)的活性來分解各種有害物質(zhì)，或者能夠?qū)⑼坎加泄庥|媒的膜表面進行親水化，從而將附著于表面的污漬容易地用水沖洗。已知有如下得到涂布了這樣光觸媒的光觸媒涂裝體的技術(shù)。

作為在基材表面上形成光觸媒膜的組合物，已知例如國際公開第95/11751號公報(專利文獻1)所示的那樣，將光觸媒粒子與硅酮樹脂膜前體、二氧化硅微粒、氧化鋁微粒及他們的混合物等的粘接劑混合。

另外，在有機基材上形成光觸媒親水性膜時，如國際公開第99/63011號公報(專利文獻2)所示的那樣，揭示了如下技術(shù)：為了得到透明且均勻的光觸媒膜，且抑制光氧化引起的涂裝面的劣化，通過包含非離子性表面活性劑、氟類表面活性劑或它們混合物與沸點180～235℃的水溶性溶劑、碳原子數(shù)1～4的醇類、水或它們的2種以上的混合物以及膠態(tài)二氧化硅的基底處理劑來形成中間層。

專利文獻1國際公開第95/11751號公報

專利文獻2國際公開第99/63011號公報

技術(shù)實現(xiàn)要素：

在外裝用建材(特別是60度光澤值為50以下的涂裝面)上，如專利文獻1那樣直接涂布光觸媒粒子與作為粘接劑的微粒的混合物并形成光觸媒膜時，存在根據(jù)膜厚而外觀發(fā)生大的變化的課題。即，膜厚與可見光的波長為相同程度的0.3～1μm時，有時產(chǎn)生干擾色且能看到很炫目，或者光澤值增大。膜厚為比可見光的波長足夠大的2μm以上時，有時可看到涂膜白化。膜厚為比可見光的波長足夠小的0.3μm以下時，還存在光澤值變大(上升)，而且無法得到充分的光觸媒性能的課題。另外，由于在涂裝面直接形成光觸媒膜，故而還存在有可能受光觸媒導(dǎo)致的基材劣化的影響，進而無法得到充分的密著性的課題。

因此，本發(fā)明所要解決的技術(shù)課題在于提供對基材、尤其是外裝用建材(特別是60度光澤值為50以下的涂裝面)的外觀不會有大的損傷，且可實現(xiàn)充分的光觸媒活性以及與基材的密著性的光觸媒涂裝體。

為了解決上述課題，本發(fā)明在于提供下述光觸媒涂裝體，具備基材、設(shè)置于該基材上的中間層以及設(shè)置于該中間層上的光觸媒層，所述中間層包含平均粒徑為納米尺寸的無機氧化物粒子，所述光觸媒層包含平均粒徑超過0μm、小于10μm的光觸媒粒子以及平均粒徑為納米尺寸的無機氧化物粒子，所述中間層與所述光觸媒層的膜厚之和為0.3μm以上、1.5μm以下。

根據(jù)本發(fā)明的光觸媒涂裝體的包含納米尺寸的無機氧化物粒子的中間層存在于基材與光觸媒層之間。納米尺寸的無機氧化物粒子與基材的密著性、與光觸媒粒子的密著性均優(yōu)異。另外，由于光觸媒粒子不直接與基材接觸，故而耐候性也優(yōu)異。

在根據(jù)本發(fā)明的光觸媒涂裝體中，光觸媒粒子具有超過0μm、小于10μm的平均粒徑。在涂裝了光觸媒的基材中，作為干擾色等光點產(chǎn)生的一個要因，認為如下。即，認為作為光觸媒使用折射率大的氧化鈦時，由于氧化鈦粒子的大小比可見光的波長足夠小，上述粒子均勻地分散于光觸媒層，故而光觸媒層的折射率相對變大，能看到很炫目。然而，根據(jù)本發(fā)明，作為光觸媒粒子，使用比可見光的波長足夠大且平均粒徑超過0μm，優(yōu)選1μm以上、小于10μm的光觸媒粒子時，由于光觸媒粒子散在光觸媒層中，故而光觸媒層的折射率不會相對變大，從而難以產(chǎn)生干擾色。另外，由于平均粒徑超過0μm，優(yōu)選1μm以上、小于10μm的光觸媒粒子容易使光散射，故而還具有抑制光澤變化的效果。進而，平均粒徑超過0μm，優(yōu)選1μm以上的光觸媒粒子成為露出于光觸媒層的表面的狀態(tài)，可實現(xiàn)充分的光觸媒活性。進而，平均粒徑超過0μm，優(yōu)選1μm以上、小于10μm的光觸媒粒子被固著于包含平均粒徑為納米尺寸的無機氧化物粒子的中間層上，從而能夠長期保持從基材脫離的狀態(tài)。因此，對于本發(fā)明的光觸媒涂裝體而言，基材的表面為涂裝面時，該涂裝面不易受到光觸媒引起的氧化作用，從而能夠得到優(yōu)異的耐候性。

進而，在根據(jù)本發(fā)明的光觸媒涂裝體中，中間層與光觸媒層的膜厚之和為0.3μm以上、1.5μm以下。膜厚之和小于0.3μm時，雖然涂裝外觀優(yōu)異，然而存在無法得到充分的光觸媒性能的可能性。膜厚之和超過1.5μm時，雖然可得到充分的光觸媒性能，然而存在涂膜白化或光澤顯著降低等外觀變差的可能性。因此，根據(jù)本發(fā)明的光觸媒涂裝體，能夠同時實現(xiàn)優(yōu)異的外觀與充分的光觸媒活性。

根據(jù)本發(fā)明，優(yōu)選光觸媒粒子的質(zhì)量占光觸媒層的光觸媒粒子的質(zhì)量與無機氧化物粒子的質(zhì)量總和的比率為2％以上，更優(yōu)選2質(zhì)量％以上、小于6質(zhì)量％。光觸媒粒子的比率小于2質(zhì)量％時，有時光澤抑制的效果及光觸媒性能差，從而無法得到期望的功能。光觸媒粒子的比率為6質(zhì)量％以上時，有時光澤值過度下降而無法得到期望的外觀，進而有損與基材的密著性。因此，根據(jù)本發(fā)明的光觸媒涂裝體，在光澤的變化被抑制且具有良好的外觀的同時，還具有充分的光觸媒活性，可進一步維持與基材的密著性。

根據(jù)本發(fā)明，可得到如下光觸媒涂裝體：不會帶來干擾色的產(chǎn)生或光澤變化等，對基材、尤其是外裝用建材的外觀不會有大的損傷，且可實現(xiàn)充分的光觸媒活性以及與基材的密著性。

具體實施方式

光觸媒涂裝體

根據(jù)本發(fā)明的光觸媒涂裝體具備基材、設(shè)置于該基材上的中間層以及設(shè)置于該中間層上的光觸媒層。

基材

用于本發(fā)明的基材只要是可在其上形成中間層的材料，則無論無機材料、有機材料而可為各種材料，也不限定其形狀。從材料的觀點出發(fā)，作為基材的優(yōu)選例，可列舉金屬、陶瓷、玻璃、塑料、橡膠、石頭、水泥、混凝土、纖維、布帛、木、紙、上述物質(zhì)的組合、上述物質(zhì)的層積體、在上述物質(zhì)的表面具有至少一層膜的物質(zhì)。從用途的觀點出發(fā)，作為基材的優(yōu)選例，可列舉建材、建筑物外裝、窗框、窗玻璃、結(jié)構(gòu)構(gòu)件、交通工具的外裝及涂裝、機械裝置或物品的外裝、防塵罩及涂裝、交通標(biāo)識、各種顯示裝置、廣告塔、公路用隔音墻、鐵路用隔音墻、橋梁、護欄(guardrail)的外裝及涂裝、隧道內(nèi)裝及涂裝、絕緣子、太陽能電池殼、太陽能熱水器集熱罩、塑料大棚、車輛用照明燈的罩、室外用照明器具、臺及用于粘貼在上述物品表面的薄膜、薄板、裝潢紙等的外裝材全部。

用于本發(fā)明的基材優(yōu)選具備60度光澤值為20以上、50以下的所謂半光澤表面，更優(yōu)選具備60度光澤值為20以上、50以下的涂裝面，特別優(yōu)選60度光澤值為30以上、40以下的涂裝面。

中間層及中間層涂布液

在本發(fā)明中，中間層包含平均粒徑為納米尺寸的無機氧化物粒子。平均粒徑為納米尺寸的無機氧化物粒子具有與基材的粘接性以及與光觸媒粒子的粘接性，還可抑制光觸媒粒子引起的基材表面的劣化。用于本發(fā)明的無機氧化物粒子只要是可形成層的無機氧化物的粒子，則沒有特別限定，作為其優(yōu)選例，可列舉二氧化硅、氧化鋁、氧化鋯、二氧化鈰、氧化釔、氧化硼、氧化鎂、氧化鈣、鐵酸鹽、無定型氧化鈦、氧化鉿等的單一氧化物的粒子、及鈦酸鋇、硅酸鈣等的復(fù)合氧化物的粒子，更優(yōu)選二氧化硅粒子。納米尺寸意味著平均粒徑超過0nm、小于1000nm。根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選的方式，中間層實質(zhì)上由納米尺寸的無機氧化物粒子構(gòu)成。實質(zhì)上由納米尺寸的無機氧化物粒子構(gòu)成意味著中間層除無機氧化物粒子以外，例如僅包含少量不可避免的成分。例如，優(yōu)選相對于中間層整體，無機氧化物粒子的含量為90質(zhì)量％以上，更優(yōu)選92質(zhì)量％以上，特別優(yōu)選近似100質(zhì)量％。

在本發(fā)明中，無機氧化物粒子優(yōu)選平均粒徑超過8nm、小于40nm，更優(yōu)選10nm以上、小于40nm，進一步優(yōu)選10nm以上、30nm以下。通過成為超過8nm、小于40nm，無機氧化物粒子的分散性變得穩(wěn)定，中間層可得到高透明性以及與基材的密著性。且，用掃描電子顯微鏡觀察中間層的截面時，該平均粒徑通過測定進入20萬倍視野的任意100個粒子的長度的個數(shù)平均值進行計算。作為粒子的形狀，球形最好，但截面形狀也可為非圓形，例如近似圓形、橢圓形，此時的粒子長度以((長徑+短徑)/2)進行近似計算。

在不有損于本發(fā)明效果的范圍內(nèi)，中間層還可進一步包含基質(zhì)成分?；|(zhì)成分例如為選自金屬醇鹽、其水解縮合物、堿硅酸鹽、有機金屬化合物、硅酮、合成樹脂中的至少一種。優(yōu)選所包含的基質(zhì)成分小于中間層的10質(zhì)量％，更優(yōu)選小于8質(zhì)量％。

在本發(fā)明中，中間層涂布液用于形成上述根據(jù)本發(fā)明的光觸媒涂裝體的中間層，至少可通過使平均粒徑為納米尺寸的無機氧化物粒子分散到分散介質(zhì)中來得到。

作為分散介質(zhì)，可使用能夠適當(dāng)分散上述構(gòu)成成分的所有的分散介質(zhì)，可為水或有機溶劑，優(yōu)選的分散介質(zhì)為水，或水與有機溶劑的混合物。

中間層涂布液可包含表面活性劑作為任意成分。添加表面活性劑使其在中間層中含有0質(zhì)量％以上、小于10質(zhì)量％，優(yōu)選0質(zhì)量％以上、5質(zhì)量％以下，更優(yōu)選0質(zhì)量％以上、1質(zhì)量％以下。作為表面活性劑的效果之一，具有對基材的流平性，根據(jù)涂布液與基材的組合，在前述的范圍內(nèi)適當(dāng)確定表面活性劑的量即可，此時的下限值可為0.1質(zhì)量％。該表面活性劑為用于改善中間層涂布液的潤濕性的有效成分，但在涂布后所形成的中間層中已經(jīng)相當(dāng)于對本發(fā)明的光觸媒涂裝體的效果沒有助益的不可避免的雜質(zhì)。因此，根據(jù)中間層涂布液所需的潤濕性，可在上述含量范圍內(nèi)使用，只要潤濕性不成問題，則也可實質(zhì)上或者完全不包含表面活性劑?？紤]無機氧化物粒子的分散穩(wěn)定性、涂布到基材上時的潤濕性來選擇表面活性劑，優(yōu)選非離子性表面活性劑。作為非離子性表面活性劑，可使用醚型非離子性表面活性劑、酯型非離子性表面活性劑、聚亞烷基二醇非離子性表面活性劑、氟類非離子性表面活性劑、硅酮類非離子性表面活性劑。

在本發(fā)明中，中間層涂布液的固體成分濃度沒有特別限定，從易于涂布的方面看，優(yōu)選1～15質(zhì)量％。且，中間層涂布液中的構(gòu)成成分的分析可通過將涂布液經(jīng)超濾分離為粒子成分與濾液，將其分別用紅外分光分析、凝膠滲透色譜法、ICP質(zhì)量分析、熒光X射線分光分析等進行分析，并通過解析圖譜來進行評價。

中間層的制造方法

中間層可通過將中間層涂布液涂布于基材上來制造。中間層的涂裝可利用將中間層涂布液進行刷涂、滾涂、噴涂、刮涂、輥涂、淋涂、浸涂、流涂、網(wǎng)版印刷、電鍍、蒸鍍等通常廣泛進行的方法來進行。將中間層涂布液涂布于基材后，進行常溫干燥即可，或者也可根據(jù)需要進行加熱干燥。

中間層的膜厚優(yōu)選0.1μm以上、1μm以下，更優(yōu)選0.2μm以上、0.5μm以下。比0.1μm薄時，作為防御層的功能變?nèi)?，從而易于發(fā)生光觸媒引起的劣化。厚于1μm時，存在光觸媒涂裝體的外觀變白的可能性。且，用掃描電子顯微鏡以4萬倍觀察中間層的截面時，該膜厚以任意5個位置的膜厚的平均值進行計算。在本發(fā)明中，在不有損于本發(fā)明效果的范圍內(nèi)，中間層還可包含超過上述粒徑范圍的大粒子。此時，中間層的膜厚為排除由該大粒子所形成的凸部的區(qū)域所測定的值。

光觸媒層及光觸媒層涂布液

在本發(fā)明中，光觸媒層包含平均粒徑超過0μm、小于10μm的光觸媒粒子以及平均粒徑為納米尺寸的無機氧化物粒子。根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選方式，優(yōu)選光觸媒粒子具有1μm以上的平均粒徑，更優(yōu)選1μm以上、1.5μm以下。在該范圍內(nèi)時，可高效發(fā)揮光觸媒性能、干擾色抑制、光澤調(diào)整等的各種膜特性。且，在本發(fā)明中，平均粒徑小于10μm的光觸媒粒子意味著不包含在超過10μm的范圍內(nèi)具有粒度分布的光觸媒粒子。另外，例如，光觸媒層整體范圍內(nèi)存在的全部光觸媒粒子的粒徑均小于10μm時在本發(fā)明的范圍內(nèi)，即使有1個10μm以上粒徑的光觸媒粒子存在時，也在本發(fā)明的范圍外。另外，在本發(fā)明中，平均粒徑超過0μm的光觸媒粒子意味著(必須)含有粒徑為1μm以上的光觸媒粒子，優(yōu)選意味著粒度分布中的眾數(shù)超過0.1μm。

且，用掃描電子顯微鏡觀察光觸媒層的表面時，該平均粒徑通過測定進入5千倍視野的任意100個粒子的長度的個數(shù)平均值進行計算。作為粒子的形狀，最優(yōu)選球形，但也可為非圓形，例如近似圓形、橢圓形等的不同形狀，此時的粒子長度以((長徑+短徑)/2)進行近似計算。

用于本發(fā)明的光觸媒粒子只要是具有光觸媒活性的粒子，則沒有特別限定，作為其優(yōu)選的例子，可列舉氧化鈦(TiO2)、ZnO、SnO 2、SrTiO 3、WO3、Bi2O3、Fe2O3這樣的金屬氧化物的粒子，更優(yōu)選氧化鈦粒子，最優(yōu)選銳鈦礦型氧化鈦粒子。氧化鈦的帶隙能高，因而光激發(fā)需要紫外線，且由于在光激發(fā)的過程中不吸收可見光，故而在不發(fā)生補色成分引起的發(fā)色的方面有利。

氧化鈦粒子能夠以粉末狀、溶膠狀、溶液狀等各種形態(tài)獲得，只要顯示光觸媒活性，則還可使用任一種形態(tài)。

光觸媒層所包含的平均粒徑為納米尺寸的無機氧化物粒子具有與中間層的粘接性以及與光觸媒粒子的粘接性。該無機氧化物粒子只要是可形成層的無機氧化物的粒子，則沒有特別限定，作為其優(yōu)選例，可列舉二氧化硅、氧化鋁、氧化鋯、二氧化鈰、氧化釔、氧化硼、氧化鎂、氧化鈣、鐵酸鹽、無定型氧化鈦、氧化鉿等的單一氧化物的粒子、及鈦酸鋇、硅酸鈣等的復(fù)合氧化物的粒子，更優(yōu)選二氧化硅粒子，進一步優(yōu)選光觸媒層的無機氧化物粒子與中間層的無機氧化物粒子為相同的成分或材料。

在本發(fā)明中，優(yōu)選光觸媒層所包含的無機氧化物粒子的平均粒徑超過8nm、小于40nm，更優(yōu)選10nm以上、小于40nm，進一步優(yōu)選10nm以上、30nm以下。通過成為超過8nm、小于40nm，無機氧化物粒子的分散性變得穩(wěn)定，光觸媒層可得到高透明性以及與中間層的密著性。且，用掃描電子顯微鏡觀察光觸媒層的截面時，該平均粒徑通過測定進入20萬倍視野的任意100個粒子的長度的個數(shù)平均值進行計算。作為粒子的形狀，最優(yōu)選球形，但截面形狀為非圓形，例如近似圓形、橢圓形也優(yōu)選，此時的粒子長度以((長徑+短徑)/2)進行近似計算。

在不有損于本發(fā)明效果的范圍內(nèi)，光觸媒層還可進一步包含基質(zhì)成分?；|(zhì)成分例如為選自金屬醇鹽、其水解縮合物、堿硅酸鹽、有機金屬化合物、硅酮、合成樹脂中的至少一種。優(yōu)選所包含的基質(zhì)成分小于光觸媒層的10質(zhì)量％，更優(yōu)選小于8質(zhì)量％。

在本發(fā)明中，光觸媒層涂布液用于形成上述根據(jù)本發(fā)明的光觸媒涂裝體的光觸媒層，至少可通過使平均粒徑超過0μm、小于10μm的光觸媒粒子以及平均粒徑為納米尺寸的無機氧化物粒子分散到分散介質(zhì)中來得到。

根據(jù)本發(fā)明的一個方式，光觸媒層涂布液通過在分散介質(zhì)中至少分散平均粒徑超過0μm、小于10μm的氧化鈦粒子以及平均粒徑為納米尺寸的二氧化硅粒子來得到。

作為分散介質(zhì)，可使用能夠適當(dāng)分散上述構(gòu)成成分的所有的分散介質(zhì)，可為水或有機溶劑，優(yōu)選的分散介質(zhì)為水，或水與有機溶劑的混合物。

光觸媒層涂布液可包含表面活性劑作為任意成分。添加表面活性劑使其在光觸媒層中含有0質(zhì)量％以上、小于10質(zhì)量％，優(yōu)選0質(zhì)量％以上、5質(zhì)量％以下，更優(yōu)選0質(zhì)量％以上、1質(zhì)量％以下。作為表面活性劑的效果之一，為具有對中間層的流平性，根據(jù)涂布液與中間層的組合，在前述的范圍內(nèi)適當(dāng)確定表面活性劑的量即可，此時的下限值可為0.1質(zhì)量％。該表面活性劑為用于改善光觸媒層涂布液的潤濕性的有效成分，但在涂布后所形成的光觸媒層中已經(jīng)相當(dāng)于對本發(fā)明的光觸媒涂裝體的效果沒有助益的不可避免的雜質(zhì)。因此，根據(jù)光觸媒層涂布液所需的潤濕性，可在上述含量范圍內(nèi)使用，只要潤濕性不成問題，則也可實質(zhì)上或者完全不包含表面活性劑?？紤]光觸媒粒子、無機氧化物粒子的分散穩(wěn)定性、涂布到中間層上時的潤濕性來選擇表面活性劑，優(yōu)選非離子性表面活性劑。作為非離子性表面活性劑，可使用醚型非離子性表面活性劑、酯型非離子性表面活性劑、聚亞烷基二醇非離子性表面活性劑、氟類非離子性表面活性劑、硅酮類非離子性表面活性劑。

在本發(fā)明中，光觸媒層涂布液的固體成分濃度沒有特別限定，從易于涂布的方面看，優(yōu)選1～15質(zhì)量％。且，光觸媒層涂布液組合物中的構(gòu)成成分的分析可通過將涂布液經(jīng)超濾分離為粒子成分與濾液，將其分別用紅外分光分析、凝膠滲透色譜法、ICP質(zhì)量分析、熒光X射線分光分析等進行分析，并通過解析圖譜來進行評價。

光觸媒層的制造方法

本發(fā)明的光觸媒涂裝體可通過將光觸媒層涂布液涂布于設(shè)置在基材上的中間層上來制造。光觸媒層的涂裝可利用將光觸媒層涂布液進行刷涂、滾涂、噴涂、刮涂、輥涂、淋涂、浸涂、流涂、網(wǎng)版印刷、電鍍、蒸鍍等通常廣泛進行的方法來進行。將光觸媒層涂布液涂布于中間層后，進行常溫干燥即可，或者也可根據(jù)需要進行加熱干燥。

光觸媒層的膜厚沒有特別限定，優(yōu)選0.1μm以上、1μm以下，更優(yōu)選0.2μm以上、1μm以下。比0.1μm薄時，光觸媒性能、特別是有害氣體分解性能變?nèi)?。且，用掃描電子顯微鏡以4萬倍觀察光觸媒層的截面時，該膜厚以任意5個位置的膜厚的平均值進行計算。在本發(fā)明中，光觸媒層包含納米尺寸的粒子成分以及微米尺寸的粒子成分，光觸媒層的膜厚為排除由微米尺寸的粒子成分所形成的凸部的區(qū)域所測定的值。

實施例

基于以下的例子來具體地說明本發(fā)明，但本發(fā)明并不限定于這些例子。在以下的例子中，中間層涂布液通過在分散介質(zhì)中適當(dāng)混合二氧化硅微粒的水分散體、非離子類表面活性劑、根據(jù)情況的氧化鈦粉末、PMMA粉末、二氧化硅粒子的水分散體或硅酮樹脂或它們的組合進行制作。使用的原料如下所示。且，以下所記的平均粒徑為通過后述的方法形成中間層后，為二氧化硅微粒的情況下，用掃描電子顯微鏡觀察涂膜的截面時，通過測定進入20萬倍視野的任意100個粒子的長度的個數(shù)平均值進行計算的值，為其他的粒子或者粉末時，用掃描電子顯微鏡觀察中間層的表面時，通過測定進入5千倍視野的任意100個粒子的長度的個數(shù)平均值進行計算的值。另外，結(jié)晶直徑通過X射線衍射法(XRD)求得。

·二氧化硅微粒的水分散體(平均粒徑：15nm、固體成分含有率：30％、堿性)

·二氧化硅粒子的水分散體(平均粒徑：700nm、固體成分含有率：25％、中性)

·氧化鈦粉末1(結(jié)晶直徑7nm、比表面積300m²/g、平均粒徑1.2μm)

·PMMA粉末(平均粒徑：3μm)

·表面活性劑：聚氧乙烯改性非離子類表面活性劑

·分散介質(zhì)：離子交換水

·硅酮改性丙烯酸樹脂：硅酮改性丙烯酸樹脂乳化液的水分散體

在以下的例子中，光觸媒層涂布液通過在分散介質(zhì)中適當(dāng)混合二氧化硅微粒的水分散體、非離子類表面活性劑、氧化鈦粉末或氧化鈦微粒的水分散體、根據(jù)情況的二氧化硅粒子的水分散體、胺類分散劑或PMMA粉末進行制作。使用的原料如下所示。且，以下所記的平均粒徑為通過后述的方法形成光觸媒層后，為二氧化硅微粒的情況下，用掃描電子顯微鏡觀察涂膜的截面時，通過測定進入20萬倍視野的任意100個粒子的長度的個數(shù)平均值進行計算的值，為其他的粒子或者粉末時，用掃描電子顯微鏡觀察光觸媒層的表面時，通過測定進入5千倍視野的任意100個粒子的長度的個數(shù)平均值進行計算的值。另外，結(jié)晶直徑通過X射線衍射法(XRD)求得。

·二氧化硅微粒的水分散體(平均粒徑：15nm、固體成分含有率：30％、堿性)

·氧化鈦粉末1(結(jié)晶直徑7nm、比表面積300m²/g、平均粒徑1.2μm)

·氧化鈦粉末2(結(jié)晶直徑15nm、比表面積225m²/g、平均粒徑1.8μm)

·氧化鈦粉末3(結(jié)晶直徑6nm、比表面積280m²/g、平均粒徑1.0μm)

·氧化鈦微粒的水分散體(平均粒徑40nm、固體成分含量17.5％、堿性)

·二氧化硅粒子的水分散體(平均粒徑：700nm、固體成分含有率：25％、中性)

·PMMA粉末(平均粒徑：3μm)

·表面活性劑：聚氧乙烯改性非離子類表面活性劑

·胺類分散劑(堿性)

光觸媒涂裝體的制作

具備中間層及光觸媒層的光觸媒涂裝體如下進行制造。首先，作為基材準(zhǔn)備鋁板。在鋁板的表面涂裝聚酯涂料，涂裝前的60度光澤值為35。在該鋁板上以約5g/m²的涂布量通過刮涂涂裝中間層涂布液B1～B4、B6、B7～B9中的任一種，并于150℃干燥30秒從而得到中間層。涂布液B5以約10g/m²的涂布量通過空氣噴涂進行涂裝，并于80℃干燥2分鐘從而得到中間層。

接著，將光觸媒層涂布液T1～T12以5g/m²的涂布量通過刮涂涂裝在中間層上，并于150℃干燥30秒從而得到光觸媒層。這樣形成中間層與光觸媒層從而得到光觸媒涂裝體。關(guān)于各光觸媒涂裝體，表1表示中間層(中間層涂布液)的組成及光觸媒層(光觸媒層涂布液)的組成。

(中間層涂布液B1)

中間層涂布液B1通過在分散介質(zhì)中添加二氧化硅微粒的水分散體及表面活性劑，并用行星式攪拌機進行攪拌來制備。且涂布液中的二氧化硅微粒的濃度為6質(zhì)量％，表面活性劑的濃度為0.8質(zhì)量％。

(中間層涂布液B2)

中間層涂布液B2為在分散介質(zhì)中添加表面活性劑后，添加氧化鈦粉末1并用行星式攪拌機進行攪拌。其后，添加二氧化硅微粒的水分散體，并進一步用行星式攪拌機進行攪拌來制備。且涂布液中的二氧化硅微粒的濃度為5.7質(zhì)量％、氧化鈦的濃度為0.3質(zhì)量％，表面活性劑的濃度為0.8質(zhì)量％。

(中間層涂布液B3)

中間層涂布液B3為通過在分散介質(zhì)中混合二氧化硅微粒的水分散體、二氧化硅粒子的水分散體及表面活性劑，并用行星式攪拌機進行攪拌來制備。且涂布液中的二氧化硅微粒的濃度為5.7質(zhì)量％，二氧化硅粒子的濃度為0.3質(zhì)量％，表面活性劑的濃度為0.8質(zhì)量％。

(中間層涂布液B4)

中間層涂布液B4為在分散介質(zhì)中添加表面活性劑后，添加PMMA粒子并用行星式攪拌機進行攪拌。其后混合二氧化硅微粒的水分散體，并進一步用行星式攪拌機進行攪拌來制備。且涂布液中的二氧化硅微粒的濃度為5.6質(zhì)量％，PMMA粒子的濃度為0.4質(zhì)量％，表面活性劑的濃度為0.8質(zhì)量％。

(中間層涂布液B5)

中間層涂布液B5為將市售的硅酮改性丙烯酸樹脂用水稀釋來制備。且涂布液中的硅酮改性丙烯酸樹脂為20質(zhì)量％。

(中間層涂布液B6)

除二氧化硅微粒的水分散體的濃度為3質(zhì)量％以外，中間層涂布液B6與B1同樣地進行制備。

(中間層涂布液B7)

除二氧化硅微粒的水分散體的濃度為15質(zhì)量％以外，中間層涂布液B7與B1同樣地進行制備。

(中間層涂布液B8)

除二氧化硅微粒的水分散體的濃度為1.5質(zhì)量％以外，中間層涂布液B8與B1同樣地進行制備。

(中間層涂布液B9)

除二氧化硅微粒的水分散體的濃度為12質(zhì)量％以外，中間層涂布液B9與B1同樣地進行制備。

(光觸媒層涂布液T1)

光觸媒層涂布液T1為在分散介質(zhì)中添加胺類分散劑后，添加氧化鈦粉末1并用行星式攪拌機進行攪拌。其后添加二氧化硅微粒的水分散體、表面活性劑后，進一步用行星式攪拌機進行攪拌來制備。且涂布液中的氧化鈦的濃度為0.2質(zhì)量％，二氧化硅微粒的濃度為5.8質(zhì)量％，表面活性劑的濃度為0.6質(zhì)量％。

(光觸媒層涂布液T2)

光觸媒層涂布液T2為在分散介質(zhì)中添加氧化鈦微粒的水分散體、二氧化硅微粒的水分散體及表面活性劑后，用行星式攪拌機進行攪拌來制備。且涂布液中的氧化鈦的濃度為0.2質(zhì)量％，二氧化硅微粒的濃度為5.8質(zhì)量％，表面活性劑的濃度為0.6質(zhì)量％。

(光觸媒層涂布液T3)

光觸媒層涂布液T3為在分散介質(zhì)中添加氧化鈦微粒的水分散體、二氧化硅粒子的水分散體、二氧化硅微粒的水分散體及表面活性劑后，用行星式攪拌機進行攪拌來制備。且涂布液中的氧化鈦的濃度為0.2質(zhì)量％，二氧化硅微粒的濃度為5.5質(zhì)量％，二氧化硅粒子的濃度為0.3質(zhì)量％，表面活性劑的濃度為0.6質(zhì)量％。

(光觸媒層涂布液T4)

光觸媒層涂布液T4為在分散介質(zhì)中添加表面活性劑及PMMA粒子并用行星式攪拌機進行攪拌。其后添加氧化鈦微粒的水分散體及二氧化硅微粒的水分散體，并進一步用行星式攪拌機進行攪拌來制備。且涂布液中的氧化鈦的濃度為0.2質(zhì)量％，二氧化硅微粒的濃度為5.4質(zhì)量％，PMMA的濃度為0.4質(zhì)量％，表面活性劑的濃度為0.6質(zhì)量％。

(光觸媒層涂布液T5)

除氧化鈦粉末的濃度為0.1質(zhì)量％、二氧化硅微粒的濃度為5.9質(zhì)量％以外，光觸媒層涂布液T5與T1同樣地進行制備。

(光觸媒層涂布液T6)

除氧化鈦粉末的濃度為0.3質(zhì)量％、二氧化硅微粒的濃度為5.7質(zhì)量％以外，光觸媒層涂布液T6與T1同樣地進行制備。

(光觸媒層涂布液T7)

除氧化鈦粉末的濃度為0.1質(zhì)量％、二氧化硅微粒的濃度為2.9質(zhì)量％以外，光觸媒層涂布液T7與T1同樣地進行制備。

(光觸媒層涂布液T8)

除氧化鈦粉末的濃度為0.5質(zhì)量％、二氧化硅微粒的濃度為14.5質(zhì)量％以外，光觸媒層涂布液T8與T1同樣地進行制備。

(光觸媒層涂布液T9)

光觸媒層涂布液T9為在分散介質(zhì)中添加胺類分散劑后，添加氧化鈦粉末2并用行星式攪拌機進行攪拌。其后，添加二氧化硅微粒的水分散體、表面活性劑后，進一步用行星式攪拌機進行攪拌來制備。且涂布液中的二氧化硅微粒的濃度為5.8質(zhì)量％，氧化鈦粉末的濃度為0.2質(zhì)量％，表面活性劑的濃度為0.6質(zhì)量％。

(光觸媒層涂布液T10)

除氧化鈦粉末的濃度為0.05質(zhì)量％、二氧化硅微粒的濃度為1.5質(zhì)量％以外，光觸媒層涂布液T10與T1同樣地進行制備。

(光觸媒層涂布液T11)

除氧化鈦粉末的濃度為0.4質(zhì)量％、二氧化硅微粒的濃度為11.6質(zhì)量％以外，光觸媒層涂布液T11與T1同樣地進行制備。

(光觸媒層涂布液T12)

光觸媒層涂布液T12為在分散介質(zhì)中添加胺類分散劑后，添加氧化鈦粉末3并用行星式攪拌機進行攪拌。其后，添加二氧化硅微粒的水分散體、表面活性劑后，進一步用行星式攪拌機進行攪拌來制備。且涂布液中的二氧化硅微粒的濃度為5.8質(zhì)量％，氧化鈦粉末的濃度為0.2質(zhì)量％，表面活性劑的濃度為0.6質(zhì)量％。

(例1：實施例)

使用B1的中間層涂布液及T1的光觸媒層涂布液來制造光觸媒涂裝體，并實施各種評價。通過掃描電子顯微鏡觀察來測定中間層的膜厚及光觸媒層的膜厚時，分別為約0.4μm。

(例2)

使用B2的中間層涂布液及T2的光觸媒層涂布液來制造光觸媒涂裝體，并實施各種評價。通過掃描電子顯微鏡觀察來測定中間層的膜厚及光觸媒層的膜厚時，分別為約0.4μm。

(例3)

使用B1的中間層涂布液及T3的光觸媒層涂布液來制造光觸媒涂裝體，并實施各種評價。通過掃描電子顯微鏡觀察來測定中間層的膜厚及光觸媒層的膜厚時，分別為約0.4μm。

(例4)

使用B3的中間層涂布液及T2的光觸媒層涂布液來制造光觸媒涂裝體，并實施各種評價。通過掃描電子顯微鏡觀察來測定中間層的膜厚及光觸媒層的膜厚時，分別為約0.4μm。

(例5)

使用B1的中間層涂布液及T4的光觸媒層涂布液來制造光觸媒涂裝體，并實施各種評價。通過掃描電子顯微鏡觀察來測定中間層的膜厚及光觸媒層的膜厚時，分別為約0.4μm。

(例6)

使用B4的中間層涂布液及T2的光觸媒層涂布液來制造光觸媒涂裝體，并實施各種評價。通過掃描電子顯微鏡觀察來測定中間層的膜厚及光觸媒層的膜厚時，分別為約0.4μm。

(例7)

使用B1的中間層涂布液及T2的光觸媒層涂布液來制造光觸媒涂裝體，并實施各種評價。通過掃描電子顯微鏡觀察來測定中間層的膜厚及光觸媒層的膜厚時，分別為約0.4μm。

(例8)

使用B5的中間層涂布液及T1的光觸媒層涂布液來制造光觸媒涂裝體，并實施各種評價。通過掃描電子顯微鏡觀察來測定中間層的膜厚及光觸媒層的膜厚時，中間層為約1.5μm，光觸媒層為約0.4μm。

(例9：實施例)

使用B1的中間層涂布液及T5的光觸媒層涂布液來制造光觸媒涂裝體，并實施各種評價。通過掃描電子顯微鏡觀察來測定中間層的膜厚及光觸媒層的膜厚時，分別為約0.4μm。

(例10：實施例)

使用B1的中間層涂布液及T6的光觸媒層涂布液來制造光觸媒涂裝體，并實施各種評價。通過掃描電子顯微鏡觀察來測定中間層的膜厚及光觸媒層的膜厚時，分別為約0.4μm。

(例11：實施例)

使用B6的中間層涂布液及T7的光觸媒層涂布液來制造光觸媒涂裝體，并實施各種評價。通過掃描電子顯微鏡觀察來測定中間層的膜厚及光觸媒層的膜厚時，分別為約0.2μm。

(例12：實施例)

使用B1的中間層涂布液及T8的光觸媒層涂布液來制造光觸媒涂裝體，并實施各種評價。通過掃描電子顯微鏡觀察來測定中間層的膜厚及光觸媒層的膜厚時，中間層的膜厚為約0.4μm，光觸媒層的膜厚為約1.0μm。

(例13)

使用B7的中間層涂布液及T8的光觸媒層涂布液來制造光觸媒涂裝體，并實施各種評價。通過掃描電子顯微鏡觀察來測定中間層的膜厚及光觸媒層的膜厚時，分別為約1.0μm。

(例14)

使用B1的中間層涂布液及T9的光觸媒層涂布液來制造光觸媒涂裝體，并實施各種評價。通過掃描電子顯微鏡觀察來測定中間層的膜厚及光觸媒層的膜厚時，分別為約0.4μm。

(例15)

使用B8的中間層涂布液及T10的光觸媒層涂布液來制造光觸媒涂裝體，并實施各種評價。通過掃描電子顯微鏡觀察來測定中間層的膜厚及光觸媒層的膜厚時，分別為約0.1μm。

(例16：實施例)

使用B8的中間層涂布液及T7的光觸媒層涂布液來制造光觸媒涂裝體，并實施各種評價。通過掃描電子顯微鏡觀察來測定中間層的膜厚及光觸媒層的膜厚時，中間層的膜厚為約0.1μm，光觸媒層的膜厚為約0.2μm。

(例17)

使用B9的中間層涂布液及T11的光觸媒層涂布液來制造光觸媒涂裝體，并實施各種評價。通過掃描電子顯微鏡觀察來測定中間層的膜厚及光觸媒層的膜厚時，分別為約0.8μm。

(例18：實施例)

使用B1的中間層涂布液及T12的光觸媒層涂布液來制造光觸媒涂裝體，并實施各種評價。通過掃描電子顯微鏡觀察來測定中間層的膜厚及光觸媒層的膜厚時，分別為約0.4μm。

膜厚測定方法

中間層

中間層的膜厚用掃描電子顯微鏡進行測定。將斷裂面以4萬倍進行觀察。主要以由二氧化硅微粒構(gòu)成的部分的任意5個位置的膜厚的平均值作為中間層的膜厚。且，因二氧化硅粒子、氧化鈦粉末或PMMA粒子所產(chǎn)生的凸部不包含在膜厚測定區(qū)域中。

光觸媒層

光觸媒層的膜厚用掃描電子顯微鏡進行測定。將斷裂面以4萬倍進行觀察。主要以由二氧化硅微粒構(gòu)成的部分、或由二氧化硅微粒與氧化鈦微粒構(gòu)成的部分的任意5個位置的膜厚的平均值作為光觸媒層的膜厚。因二氧化硅粒子、氧化鈦粉末或PMMA粒子所產(chǎn)生的凸部不包含在膜厚測定區(qū)域中。

關(guān)于這樣所得到的光觸媒涂裝體，于室溫放置1天后，評價光澤值、干擾色的有無、ΔE、涂膜的密著性、光觸媒活性、耐候性的各項目。

光澤值用光澤計(日本電色制VG－2000型)進行測定，與涂裝前進行對比。抑制光澤增大的效果通過與實質(zhì)上不存在μm尺寸的粒子的例7的值相比來進行判斷。

干擾色的有無通過與未涂布的基材進行對比，通過目視進行評價。評價指標(biāo)如下所示。

○：優(yōu)異：幾乎沒有干擾色

△：良好：僅發(fā)現(xiàn)些許干擾色

×：差：發(fā)現(xiàn)干擾色

ΔE*使用日本電色株式會社制的測色色差計ZE-2000。測定涂裝的基材的L^*、a^*、b^*值(為L^*₁、a^*₁、b^*₁)與未涂裝的基材的L^*、a^*、b^*值(為L^*₂、a^*₂、b^*₂)，并通過式1進行計算。

(式1)ΔE^*＝((L^*₂－L^*₁)²+(a^*₂－a^*₁)²+(b^*₂－b^*₁)²)^1/2

涂膜的密著性使用市售的擦拭巾(wiper)(日本制紙Crecia制KAYDRY(日語原名：ケイドライ))以500g/cm²的負荷摩擦10次，目視評價涂膜的狀況。評價指標(biāo)如下所示。

○：優(yōu)異：未發(fā)現(xiàn)涂膜的脫離

×：差：發(fā)現(xiàn)涂膜的脫離

光觸媒活性通過依據(jù)ISO 10678的方法評價亞甲藍的分解活性。

○：優(yōu)異：發(fā)現(xiàn)充分的亞甲藍分解活性

×：差：未發(fā)現(xiàn)充分的亞甲藍分解活性

耐候性基于規(guī)格編號：ASTM G90使用裝置ACUVEX(注冊商標(biāo))，在噴涂周期：Cycle 3的條件下在美國亞利桑那州進行促進耐候性試驗，并通過以下的評價指標(biāo)進行評價。

○：輕微：促進耐候性試驗前后，目視發(fā)現(xiàn)些許色調(diào)及光澤的變化或未發(fā)現(xiàn)

×：嚴重：促進耐候性試驗前后，目視發(fā)現(xiàn)色調(diào)及光澤大的變化

△：中等：促進耐候性試驗前后，色調(diào)及光澤的目視變化在允許范圍內(nèi)

將以上的評價結(jié)果歸納為表2。且，表2中空白部分顯示為由于光觸媒涂裝體的外觀不良，故而未進行評價。