JPH11228204A - 光触媒担持組成物およびその施工方法 - Google Patents
光触媒担持組成物およびその施工方法Info
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- JPH11228204A JPH11228204A JP10028315A JP2831598A JPH11228204A JP H11228204 A JPH11228204 A JP H11228204A JP 10028315 A JP10028315 A JP 10028315A JP 2831598 A JP2831598 A JP 2831598A JP H11228204 A JPH11228204 A JP H11228204A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 厚塗りに適した光触媒担持組成物の提供
【解決手段】 (イ)所定量のセメント、光触媒材料、骨
材の配合に対して、増粘保水剤および接着増強剤、また
は、これらを兼ねる水溶性高分子化合物を含み、必要に
応じて、炭酸カルシウムおよび/または水酸化カルシウ
ムを含む光触媒担持組成物、(ロ)該組成物に特定量の水
を加え、二次混練してフロー値を所定値以上に高めて施
工する方法。
材の配合に対して、増粘保水剤および接着増強剤、また
は、これらを兼ねる水溶性高分子化合物を含み、必要に
応じて、炭酸カルシウムおよび/または水酸化カルシウ
ムを含む光触媒担持組成物、(ロ)該組成物に特定量の水
を加え、二次混練してフロー値を所定値以上に高めて施
工する方法。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、酸化チタンなどの
光触媒材料を含有したセメント系組成物およびその施工
方法に関する。より詳しくは、セメントスレート板、野
地板、コンクリートやモルタルの壁面、煉瓦壁、タイル
壁などの基体表面に光触媒材料を担持させる場合、これ
を厚く施工するのに適した光触媒担持組成物とその施工
方法に関する。
光触媒材料を含有したセメント系組成物およびその施工
方法に関する。より詳しくは、セメントスレート板、野
地板、コンクリートやモルタルの壁面、煉瓦壁、タイル
壁などの基体表面に光触媒材料を担持させる場合、これ
を厚く施工するのに適した光触媒担持組成物とその施工
方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】二酸化チタン(TiO2)は白色顔料として古
くから用いられてきたが、最近は優れた光触媒活性作用
が見出され、この特性を利用した光触媒材料として各種
工業材料に用いられている。この二酸化チタンの光触媒
活性機能を利用した物品を製造する場合、二酸化チタン
を物品(以下、基体と云う)に担持させる方法として、二
酸化チタンを原料段階から直接混入させる方法と、二酸
化チタンを予め製造した基体表面に固定する方法とがあ
る。通常、前者の製法は比較的小型の可動性に富む基体
に多く適用され、後者の方法は構築物で代表される比較
的大型で固定型の基体に多く適用されている。
くから用いられてきたが、最近は優れた光触媒活性作用
が見出され、この特性を利用した光触媒材料として各種
工業材料に用いられている。この二酸化チタンの光触媒
活性機能を利用した物品を製造する場合、二酸化チタン
を物品(以下、基体と云う)に担持させる方法として、二
酸化チタンを原料段階から直接混入させる方法と、二酸
化チタンを予め製造した基体表面に固定する方法とがあ
る。通常、前者の製法は比較的小型の可動性に富む基体
に多く適用され、後者の方法は構築物で代表される比較
的大型で固定型の基体に多く適用されている。
【０００３】二酸化チタンを予め製造した基体表面に固
定させる手段として、次のような方法が従来主に行われ
ている。(イ)基体上の酸化チタンを高温焼結させて基体
に接合させる。(ロ)固定用媒体として有機系接着剤を用
い、二酸化チタンを基体上に接着させ、媒体成分の硬化
によって固定させる。(ハ)担持用媒体としてセメント等
の無機系水硬性物質を用い、水硬性成分の硬化によって
固定する。しかし、前記(イ)の方法では高温処理する装
置を必要し、コスト高であり、作業環境も制約を受け易
い。前記(ロ)の方法は物理的および化学的耐久性の何れ
も低い。前記(ハ)の方法は(イ)や(ロ)のような問題を生
じないが、担持される二酸化チタン量が増加すると施工
性が低下する問題があった。
定させる手段として、次のような方法が従来主に行われ
ている。(イ)基体上の酸化チタンを高温焼結させて基体
に接合させる。(ロ)固定用媒体として有機系接着剤を用
い、二酸化チタンを基体上に接着させ、媒体成分の硬化
によって固定させる。(ハ)担持用媒体としてセメント等
の無機系水硬性物質を用い、水硬性成分の硬化によって
固定する。しかし、前記(イ)の方法では高温処理する装
置を必要し、コスト高であり、作業環境も制約を受け易
い。前記(ロ)の方法は物理的および化学的耐久性の何れ
も低い。前記(ハ)の方法は(イ)や(ロ)のような問題を生
じないが、担持される二酸化チタン量が増加すると施工
性が低下する問題があった。
【０００４】すなわち、前記(ハ)の方法のように、担持
用媒体としてセメント等の無機系水硬性物質を用いる場
合、一般的な傾向として、セメントと二酸化チタンの混
練物に水を加えて混練すると、二酸化チタンの影響によ
り注水後数分で凝結が進み、流動性が乏しくなって対象
基体への施工が著しく困難になる。ここで、流動性を高
めるために水量を過剰に増加したり、または分散剤を添
加するなどの簡易な対策では、セメント自体の耐久性が
低下し、また添加した有機化合物によっては二酸化チタ
ンの有する酸化作用などの光触媒活性が著しく低減した
り変性することがある。
用媒体としてセメント等の無機系水硬性物質を用いる場
合、一般的な傾向として、セメントと二酸化チタンの混
練物に水を加えて混練すると、二酸化チタンの影響によ
り注水後数分で凝結が進み、流動性が乏しくなって対象
基体への施工が著しく困難になる。ここで、流動性を高
めるために水量を過剰に増加したり、または分散剤を添
加するなどの簡易な対策では、セメント自体の耐久性が
低下し、また添加した有機化合物によっては二酸化チタ
ンの有する酸化作用などの光触媒活性が著しく低減した
り変性することがある。
【０００５】これを改善するため、硬化促進や強度向上
作用を有する無機化合物を添加し、混練操作に物理的改
良を施すことで、混練から施工までの間、比較的高い流
動性を保ち、かつ二酸化チタン本来の性状を施工後も十
分維持することができるセメント系の担持組成物が提案
されている。しかし、このような高い流動性を有するセ
メント系の担持組成物は、基体表面に対して吹付け工法
等による薄塗りには最適なものであるが、例えば、鏝塗
りやローラー等の使用によって厚く施工すると、施工時
から施工後暫くの間、基体の傾斜が大きいと施工物の流
落や脱落が起こり易く、強固な固定状態を得るのが難し
い。また、施工後には硬化の進行と共にヒビ割れや剥離
も発生し易かった。
作用を有する無機化合物を添加し、混練操作に物理的改
良を施すことで、混練から施工までの間、比較的高い流
動性を保ち、かつ二酸化チタン本来の性状を施工後も十
分維持することができるセメント系の担持組成物が提案
されている。しかし、このような高い流動性を有するセ
メント系の担持組成物は、基体表面に対して吹付け工法
等による薄塗りには最適なものであるが、例えば、鏝塗
りやローラー等の使用によって厚く施工すると、施工時
から施工後暫くの間、基体の傾斜が大きいと施工物の流
落や脱落が起こり易く、強固な固定状態を得るのが難し
い。また、施工後には硬化の進行と共にヒビ割れや剥離
も発生し易かった。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】本発明は従来の光触媒
担持組成物における上記問題を解決したものであって、
対象基体への厚塗りに適し、しかも接着性に優れ、施工
時の垂れや脱落が殆ど無く、かつ施工後のヒビ割れや剥
離も生じ難い光触媒担持組成物とその施工方法を提供す
るものである。
担持組成物における上記問題を解決したものであって、
対象基体への厚塗りに適し、しかも接着性に優れ、施工
時の垂れや脱落が殆ど無く、かつ施工後のヒビ割れや剥
離も生じ難い光触媒担持組成物とその施工方法を提供す
るものである。
【０００７】
【課題を解決する手段】本発明者らは、セメントを主成
分とし、特定量の骨材、増粘保水剤、および接着増強剤
を含むセメント組成物は、これに適量の水を配合した場
合、二酸化チタン粉末などの光触媒材料を加えても流動
性の大きな低下を示さず、あらゆる角度の基体表面にも
強固に固着し、しかも厚塗りも可能であり、硬化後も優
れた耐久性が得られることを見出し、本発明を完成させ
た。
分とし、特定量の骨材、増粘保水剤、および接着増強剤
を含むセメント組成物は、これに適量の水を配合した場
合、二酸化チタン粉末などの光触媒材料を加えても流動
性の大きな低下を示さず、あらゆる角度の基体表面にも
強固に固着し、しかも厚塗りも可能であり、硬化後も優
れた耐久性が得られることを見出し、本発明を完成させ
た。
【０００８】すなわち、本発明は、(１)セメント１００
重量部に対して、骨材１０〜５００重量部、増粘保水剤
および接着増強剤を兼ねる水溶性高分子化合物を０.０
５〜２００重量部および光触媒材料１０〜２００重量部
を含むことを特徴とする光触媒担持組成物に関する。さ
らに本発明は、(２)セメント１００重量部に対して、骨
材１０〜５００重量部、増粘保水剤０.０５〜２重量
部、接着増強剤１〜２００重量部、および光触媒材料１
０〜２００重量部を含むことを特徴とする光触媒担持組
成物に関する。
重量部に対して、骨材１０〜５００重量部、増粘保水剤
および接着増強剤を兼ねる水溶性高分子化合物を０.０
５〜２００重量部および光触媒材料１０〜２００重量部
を含むことを特徴とする光触媒担持組成物に関する。さ
らに本発明は、(２)セメント１００重量部に対して、骨
材１０〜５００重量部、増粘保水剤０.０５〜２重量
部、接着増強剤１〜２００重量部、および光触媒材料１
０〜２００重量部を含むことを特徴とする光触媒担持組
成物に関する。
【０００９】本発明の光触媒担持組成物は、(３)セメン
ト１００重量部に対して、炭酸カルシウム１〜４３重量
部および/または水酸化カルシウム１〜４３重量部を含
む組成物、(４)光触媒材料が二酸化チタン粉末である組
成物、(５)施工時に、セメント１００重量部に対して、
水２０〜３００重量部が添加される組成物を含む。
ト１００重量部に対して、炭酸カルシウム１〜４３重量
部および/または水酸化カルシウム１〜４３重量部を含
む組成物、(４)光触媒材料が二酸化チタン粉末である組
成物、(５)施工時に、セメント１００重量部に対して、
水２０〜３００重量部が添加される組成物を含む。
【００１０】また、本発明は、(６)セメント１００重量
部に対して、骨材１０〜５００重量部、増粘保水剤０.
０５〜２重量部、接着増強剤１〜２００重量部、および
光触媒材料１０〜２００重量部、水２０〜３００重量部
を含む光触媒担持組成物を一次混練し、この混練物を静
置後、二次混練してモルタルフロー値１２０mm以上とし
て施工することを特徴とする光触媒担持組成物の施工方
法に関する。
部に対して、骨材１０〜５００重量部、増粘保水剤０.
０５〜２重量部、接着増強剤１〜２００重量部、および
光触媒材料１０〜２００重量部、水２０〜３００重量部
を含む光触媒担持組成物を一次混練し、この混練物を静
置後、二次混練してモルタルフロー値１２０mm以上とし
て施工することを特徴とする光触媒担持組成物の施工方
法に関する。
【００１１】本発明の上記施工方法は、(７)増粘保水剤
および接着増強剤に代えて両者を兼用する水溶性高分子
化合物０.０５〜２００重量部を用いる施工方法、(８)
二次混練の際に、セメント１００重量部に対して５０重
量部以下の水、および／または分散剤を０.５〜５重量
部を添加して練り返す施工方法を含む。
および接着増強剤に代えて両者を兼用する水溶性高分子
化合物０.０５〜２００重量部を用いる施工方法、(８)
二次混練の際に、セメント１００重量部に対して５０重
量部以下の水、および／または分散剤を０.５〜５重量
部を添加して練り返す施工方法を含む。
【００１２】
【発明の実施の形態】以下に本発明を実施例と共に詳細
に説明する。(Ｉ)組成物の成分 本発明の光触媒担持組成物は、セメントおよび骨材を基
本成分とし、これに増粘保水剤、接着増強剤あるいは両
者を兼用する水溶性高分子化合物を含み、必要に応じ
て、炭酸カルシウムないし水酸化カルシウムを混合した
ものに、所定量の光触媒材料を配合したものである。こ
の光触媒担持組成物には、必要に応じて、少量の消泡
剤、減水剤、高性能減水剤、着色顔料などを加えること
ができる。
に説明する。(Ｉ)組成物の成分 本発明の光触媒担持組成物は、セメントおよび骨材を基
本成分とし、これに増粘保水剤、接着増強剤あるいは両
者を兼用する水溶性高分子化合物を含み、必要に応じ
て、炭酸カルシウムないし水酸化カルシウムを混合した
ものに、所定量の光触媒材料を配合したものである。こ
の光触媒担持組成物には、必要に応じて、少量の消泡
剤、減水剤、高性能減水剤、着色顔料などを加えること
ができる。
【００１３】本発明の光触媒担持組成物は、具体的に
は、例えば、以下の成分からなるものである。 (イ)セメント、骨材、増粘保水剤、接着増強剤および光
触媒材料。 (ロ)セメント、骨材、増粘保水剤と接着増強剤を兼ねる
水溶性高分子化合物および光触媒材料。 (ハ)上記(イ)に炭酸カルシウムおよび/または水酸化カル
シウムを加えたもの。 (ニ)上記(ロ)に炭酸カルシウムおよび/または水酸化カル
シウムを加えたもの。 (ホ)施工時に、上記(イ)〜(ニ)に水を加えたもの。 これら各成分の使用量は、セメント１００重量部に対し
て、光触媒材料１０〜２００重量部、骨材１０〜５００
重量部、増粘保水剤０.０５〜２重量部、接着増強剤１
〜２００重量部、水溶性高分子化合物０.０５〜２００
重量部、炭酸カルシウム１〜４３重量部および/または
水酸化カルシウム１〜４３重量部、水２０〜３００重量
部が適当である。
は、例えば、以下の成分からなるものである。 (イ)セメント、骨材、増粘保水剤、接着増強剤および光
触媒材料。 (ロ)セメント、骨材、増粘保水剤と接着増強剤を兼ねる
水溶性高分子化合物および光触媒材料。 (ハ)上記(イ)に炭酸カルシウムおよび/または水酸化カル
シウムを加えたもの。 (ニ)上記(ロ)に炭酸カルシウムおよび/または水酸化カル
シウムを加えたもの。 (ホ)施工時に、上記(イ)〜(ニ)に水を加えたもの。 これら各成分の使用量は、セメント１００重量部に対し
て、光触媒材料１０〜２００重量部、骨材１０〜５００
重量部、増粘保水剤０.０５〜２重量部、接着増強剤１
〜２００重量部、水溶性高分子化合物０.０５〜２００
重量部、炭酸カルシウム１〜４３重量部および/または
水酸化カルシウム１〜４３重量部、水２０〜３００重量
部が適当である。
【００１４】本発明に用いるセメントの種類は限定され
ない。普通ポルトランドセメントを始めとして各種の汎
用セメントを用いることができる。なお、施工上から普
通ポルトランドセメントが好適であり、なかでも白色セ
メントが好ましい。
ない。普通ポルトランドセメントを始めとして各種の汎
用セメントを用いることができる。なお、施工上から普
通ポルトランドセメントが好適であり、なかでも白色セ
メントが好ましい。
【００１５】光触媒材料としては、紫外線により光酸化
還元反応を促進する酸化物粉末が挙げられ、具体例とし
ては、二酸化チタン、二酸化スズ、酸化亜鉛、三酸化タ
ングステン、酸化セリウム、チタン酸バリウムおよび酸
化第二鉄が挙げられる。特に二酸化チタンは優れた光触
媒活性を有し、なかでもアナターゼ型二酸化チタンは光
触媒活性が高い。この二酸化チタンは比表面積(BET値)
が２０〜３５０m2/gの粉末が好ましい。また、この光酸
化還元反応を促進する酸化物粉末の粒子表面および／ま
たは粒子内部に、銅、銀、金、ランタン、セリウム、亜
鉛、バナジウム、鉄、コバルト、ニッケル、ルテニウ
ム、ロジウム、パラジウム、白金などの金属や金属化合
物の少なくとも一種を存在させると、光酸化還元反応を
より一層促進することができる。より好ましい光触媒材
料は、二酸化チタンの粒子表面および／または粒子内部
に、銅、銀、金、ランタン、セリウム、亜鉛、バナジウ
ム、鉄、コバルト、ニッケル、ルテニウム、ロジウム、
パラジウム、白金などの金属や金属化合物の少なくとも
一種を存在させた光触媒材料であり、最も好ましい光触
媒材料は、二酸化チタンの粒子表面および／または粒子
内部に、ランタンの酸化物、水酸化物を存在させた光触
媒材料である。ランタンの酸化物、水酸化物を存在させ
ると、大気中の有害物質であるＮＯXの除去に特に有効
である。
還元反応を促進する酸化物粉末が挙げられ、具体例とし
ては、二酸化チタン、二酸化スズ、酸化亜鉛、三酸化タ
ングステン、酸化セリウム、チタン酸バリウムおよび酸
化第二鉄が挙げられる。特に二酸化チタンは優れた光触
媒活性を有し、なかでもアナターゼ型二酸化チタンは光
触媒活性が高い。この二酸化チタンは比表面積(BET値)
が２０〜３５０m2/gの粉末が好ましい。また、この光酸
化還元反応を促進する酸化物粉末の粒子表面および／ま
たは粒子内部に、銅、銀、金、ランタン、セリウム、亜
鉛、バナジウム、鉄、コバルト、ニッケル、ルテニウ
ム、ロジウム、パラジウム、白金などの金属や金属化合
物の少なくとも一種を存在させると、光酸化還元反応を
より一層促進することができる。より好ましい光触媒材
料は、二酸化チタンの粒子表面および／または粒子内部
に、銅、銀、金、ランタン、セリウム、亜鉛、バナジウ
ム、鉄、コバルト、ニッケル、ルテニウム、ロジウム、
パラジウム、白金などの金属や金属化合物の少なくとも
一種を存在させた光触媒材料であり、最も好ましい光触
媒材料は、二酸化チタンの粒子表面および／または粒子
内部に、ランタンの酸化物、水酸化物を存在させた光触
媒材料である。ランタンの酸化物、水酸化物を存在させ
ると、大気中の有害物質であるＮＯXの除去に特に有効
である。
【００１６】上記光触媒材料の配合量は、１０〜２００
重量部が適当である。この配合量が１０重量部未満では
光触媒効果が乏しい。また、２００重量部を超えるとセ
メントの凝結が急速に進行して流動性が低下し、施工が
難しくなる場合があるので好ましくない。
重量部が適当である。この配合量が１０重量部未満では
光触媒効果が乏しい。また、２００重量部を超えるとセ
メントの凝結が急速に進行して流動性が低下し、施工が
難しくなる場合があるので好ましくない。
【００１７】骨材は一般のモルタルに用いられている川
砂や珪砂などの通常の細骨材を用いることができる。こ
のうち、日本建築学会規格(JASS)に規定されるＡ種、Ｂ
種、Ｃ種のものが好ましい。骨材量はセメント１００重
量部に対して１０〜５００重量部が適当である。骨材が
１０重量部より少ないと材料強度が不十分になるので好
ましくない。また、骨材が５００重量部を上回ると相対
的にセメント量が不足するので硬化不良となり材料強度
が低下し、さらに、骨材が表面に浮き出して塗工不良お
よび表面仕上げが不良になるので好ましくない。
砂や珪砂などの通常の細骨材を用いることができる。こ
のうち、日本建築学会規格(JASS)に規定されるＡ種、Ｂ
種、Ｃ種のものが好ましい。骨材量はセメント１００重
量部に対して１０〜５００重量部が適当である。骨材が
１０重量部より少ないと材料強度が不十分になるので好
ましくない。また、骨材が５００重量部を上回ると相対
的にセメント量が不足するので硬化不良となり材料強度
が低下し、さらに、骨材が表面に浮き出して塗工不良お
よび表面仕上げが不良になるので好ましくない。
【００１８】増粘保水剤は、増粘性または保水性を与え
る添加剤であり、例えば、メチルセルロース、ヒドロキ
シエチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロース、
メチルヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキシプロピ
ルメチルセルロース等のセルロース系化合物、アクリル
アミド等のアクリル系化合物、ポリビニルアルコール等
のビニル系化合物を用いることができる。増粘保水剤の
添加量は０.０５〜２重量部が適当である。増粘保水剤
の量がこれより少ないと保水性が不足し、硬化後にヒビ
割れを生じやすくなる。一方、増粘保水剤がこの範囲よ
り多いと流動性が低下し、取り扱い難くなる。
る添加剤であり、例えば、メチルセルロース、ヒドロキ
シエチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロース、
メチルヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキシプロピ
ルメチルセルロース等のセルロース系化合物、アクリル
アミド等のアクリル系化合物、ポリビニルアルコール等
のビニル系化合物を用いることができる。増粘保水剤の
添加量は０.０５〜２重量部が適当である。増粘保水剤
の量がこれより少ないと保水性が不足し、硬化後にヒビ
割れを生じやすくなる。一方、増粘保水剤がこの範囲よ
り多いと流動性が低下し、取り扱い難くなる。
【００１９】接着増強剤は、硬化後のヒビ割れや剥離等
を防止し、接着強度を高める添加剤である。例えば、エ
チレン酢酸ビニル系、アクリル系、スチレンブタジエン
ゴム系等の高分子エマルジョン等を用いることができ
る。接着増強剤の添加量は１〜２００重量部が適当であ
る。添加量が１重量部未満では硬化後にヒビ割れや剥離
を生じやすくなり、接着強度が向上しない。この添加量
が２００重量部を上回ると粘性が高くなるため流動性が
低下し、また液垂れが固まりやすく、施工性が劣化す
る。
を防止し、接着強度を高める添加剤である。例えば、エ
チレン酢酸ビニル系、アクリル系、スチレンブタジエン
ゴム系等の高分子エマルジョン等を用いることができ
る。接着増強剤の添加量は１〜２００重量部が適当であ
る。添加量が１重量部未満では硬化後にヒビ割れや剥離
を生じやすくなり、接着強度が向上しない。この添加量
が２００重量部を上回ると粘性が高くなるため流動性が
低下し、また液垂れが固まりやすく、施工性が劣化す
る。
【００２０】以上の増粘保水剤と接着増強剤は組み合わ
せて用いられるが、これらの性質を兼用する水溶性高分
子化合物によって代用しても良い。例えば、増粘保水剤
として掲げたメチルセルロース、ヒドロキシエチルセル
ロース、ヒドロキシプロピルセルロース等は接着増強剤
としての性質をも有する。また、接着増強剤として示し
たアクリル系高分子の一部およびスチレン−ブタジエン
系高分子エマルジョン等は増粘保水剤としての性質をも
有する。この他に、増粘保水剤と接着増強剤を兼用する
水溶性高分子化合物としては、例えば、以下のセルロー
ス系増粘剤、アクリル酸系増粘剤、植物性増粘剤、エマ
ルジョン・ラテックス系化合物を用いることができる。
せて用いられるが、これらの性質を兼用する水溶性高分
子化合物によって代用しても良い。例えば、増粘保水剤
として掲げたメチルセルロース、ヒドロキシエチルセル
ロース、ヒドロキシプロピルセルロース等は接着増強剤
としての性質をも有する。また、接着増強剤として示し
たアクリル系高分子の一部およびスチレン−ブタジエン
系高分子エマルジョン等は増粘保水剤としての性質をも
有する。この他に、増粘保水剤と接着増強剤を兼用する
水溶性高分子化合物としては、例えば、以下のセルロー
ス系増粘剤、アクリル酸系増粘剤、植物性増粘剤、エマ
ルジョン・ラテックス系化合物を用いることができる。
【００２１】(イ)セルロース系増粘剤：カルボキシル化
メチルセルロース、キサントゲン酸セルロース。 (ロ)アクリル酸系増粘剤：ポリアクリル酸アンモニウ
ム、ポリアクリル酸ナトリウム、ポリメタクリル酸アン
モニウム、アクリル酸系ポリマー、アクリルエマルジョ
ンコポリマー、ポリビニルアルコール、ビニルピロリド
ンコポリマー、ポリアクリルアミド、ポリ酢酸ビニルエ
マルジョン、酢酸ビニル−エチレン共重合エマルジョ
ン、ポリエチレンオキサイド。 (ハ)植物性増粘剤：アルギン酸塩増粘剤、アラビアガ
ム、カラヤガム、グアーガム、ロカストビーンガム、ペ
クチン酸塩。 (ニ)エマルジョン・ラテックス：天然ガム、スチレン−ブ
タジエン系重合体、アクリロニトリル−ブタジエン系重
合体、ポリクロロプレン、ブチルゴム、ポリウレタン、
ポリブテン、ポリアクリレート、ポリエチレン。
メチルセルロース、キサントゲン酸セルロース。 (ロ)アクリル酸系増粘剤：ポリアクリル酸アンモニウ
ム、ポリアクリル酸ナトリウム、ポリメタクリル酸アン
モニウム、アクリル酸系ポリマー、アクリルエマルジョ
ンコポリマー、ポリビニルアルコール、ビニルピロリド
ンコポリマー、ポリアクリルアミド、ポリ酢酸ビニルエ
マルジョン、酢酸ビニル−エチレン共重合エマルジョ
ン、ポリエチレンオキサイド。 (ハ)植物性増粘剤：アルギン酸塩増粘剤、アラビアガ
ム、カラヤガム、グアーガム、ロカストビーンガム、ペ
クチン酸塩。 (ニ)エマルジョン・ラテックス：天然ガム、スチレン−ブ
タジエン系重合体、アクリロニトリル−ブタジエン系重
合体、ポリクロロプレン、ブチルゴム、ポリウレタン、
ポリブテン、ポリアクリレート、ポリエチレン。
【００２２】上記水溶性高分子化合物の使用量は０.０
５〜２００重量部が適当である。この添加量より少ない
と保水性や接着強度が不足し、一方、この添加量を上回
ると粘性が過剰になり、施工性が低下する。
５〜２００重量部が適当である。この添加量より少ない
と保水性や接着強度が不足し、一方、この添加量を上回
ると粘性が過剰になり、施工性が低下する。
【００２３】本発明の光触媒担持組成物は、炭酸カルシ
ウムないし水酸化カルシウムを含むことことができる。
これにより流動性を長時間高く維持して施工性を高める
ことができる。すなわち、炭酸カルシウムまたは水酸化
カルシウムのカルシウムイオンはセメント中のアルミネ
ート相に水と共に取り込まれるため、使用水の全量が直
ちにセメントの水和反応に費やされるという状況を回避
することができ、このためアルミネート相の急速な水和
が抑制され、徐々に反応に供される未反応水の存在によ
り流動性が比較的長時間維持される。従って、セメント
系組成物に添加する機能性粉末の量を増しても、水分量
を増大させることなく、流動性を長時間高く維持するこ
とができる。なお、酸化カルシウム(生石灰)にはこのよ
うな効果が少なく、むしろ他の影響が生じるので適当で
はない。
ウムないし水酸化カルシウムを含むことことができる。
これにより流動性を長時間高く維持して施工性を高める
ことができる。すなわち、炭酸カルシウムまたは水酸化
カルシウムのカルシウムイオンはセメント中のアルミネ
ート相に水と共に取り込まれるため、使用水の全量が直
ちにセメントの水和反応に費やされるという状況を回避
することができ、このためアルミネート相の急速な水和
が抑制され、徐々に反応に供される未反応水の存在によ
り流動性が比較的長時間維持される。従って、セメント
系組成物に添加する機能性粉末の量を増しても、水分量
を増大させることなく、流動性を長時間高く維持するこ
とができる。なお、酸化カルシウム(生石灰)にはこのよ
うな効果が少なく、むしろ他の影響が生じるので適当で
はない。
【００２４】炭酸カルシウムまたは水酸化カルシウムは
各々単独で用いてもよく、混合して用いても良い。その
使用量は、単独使用ないし混合使用の何れの場合も、セ
メント１００重量部に対して、おのおの１〜４３重量部
が適当である。使用量が１重量部未満では流動性を高め
る効果が殆どなく、また、この使用量が４３重量部を上
回っても流動性は頭打ちとなる。
各々単独で用いてもよく、混合して用いても良い。その
使用量は、単独使用ないし混合使用の何れの場合も、セ
メント１００重量部に対して、おのおの１〜４３重量部
が適当である。使用量が１重量部未満では流動性を高め
る効果が殆どなく、また、この使用量が４３重量部を上
回っても流動性は頭打ちとなる。
【００２５】さらに、本発明の光触媒担持組成物は、こ
れを施工する際には、セメント１００重量部に対して、
水２０〜３００重量部が添加される。注水量が２０重量
部未満ではセメント量に対して水量が不足するために硬
化せず、また注水量が３００重量部を上回ると流動性が
過剰になり、施工不良を招くので好ましくない。
れを施工する際には、セメント１００重量部に対して、
水２０〜３００重量部が添加される。注水量が２０重量
部未満ではセメント量に対して水量が不足するために硬
化せず、また注水量が３００重量部を上回ると流動性が
過剰になり、施工不良を招くので好ましくない。
【００２６】本発明の光触媒担持組成物は、必要に応じ
て、少量の消泡剤を加えることができる。これは公知の
ものを用いることができ、使用量は、０.５〜１重量部
が適当である。また、各種の着色顔料を適量加えること
ができる。着色顔料を加えることにより、下地(対象基
体)や周囲の色調との一体性を保ち、あるいは適当な色
調に調整することができる。
て、少量の消泡剤を加えることができる。これは公知の
ものを用いることができ、使用量は、０.５〜１重量部
が適当である。また、各種の着色顔料を適量加えること
ができる。着色顔料を加えることにより、下地(対象基
体)や周囲の色調との一体性を保ち、あるいは適当な色
調に調整することができる。
【００２７】(II)施工方法 本発明の光触媒担持組成物を施工する場合には、セメン
ト１００重量部に対して、水２０〜３００重量部となる
ように水をこの光触媒担持組成物に加え、あるいは水に
光触媒担持組成物を加えて一次混練し、この混練物を静
置後、さらに二次混練してモルタルフロー値を１２０mm
以上にしたものを用いるのが好ましい。この二次混練の
際に、セメント１００重量部に対して５０重量部以下の
水、および／または分散剤を０.５〜５重量部を添加し
て練り返すことによりモルタルフロー値を１２０mm以上
に整えると良い。なお、モルタルフロー値は日本工業規
格JIS R 5201に定める方法によって測定した値である。
ト１００重量部に対して、水２０〜３００重量部となる
ように水をこの光触媒担持組成物に加え、あるいは水に
光触媒担持組成物を加えて一次混練し、この混練物を静
置後、さらに二次混練してモルタルフロー値を１２０mm
以上にしたものを用いるのが好ましい。この二次混練の
際に、セメント１００重量部に対して５０重量部以下の
水、および／または分散剤を０.５〜５重量部を添加し
て練り返すことによりモルタルフロー値を１２０mm以上
に整えると良い。なお、モルタルフロー値は日本工業規
格JIS R 5201に定める方法によって測定した値である。
【００２８】セメントに対して光触媒材料の配合量が多
いと組成物の流動性が低下し、塗布や吹き付け作業が困
難になる。通常、モルタルフロー値が１２０mm未満の混
練物はこのような作業に適さない。モルタルフロー値１
２０mm未満の混練物は、この混練物(一次混練物)を再度
練り返して、モルタルフロー値１２０mm以上の混練物
(二次混練物)として施工する。この二次混練の際には、
セメント１００重量部に対して少量の水を再添加して練
り返すと良い。この二次混練水の添加量は５０重量部を
上限とし、３０重量部以下が好ましく、２０重量部以下
がより好ましい。この水分量が５０重量部を上回ると水
量が過剰となり、セメント自身の耐久性を低下させ、組
成物の強度低下を招く。なお、この二次混練は、一次混
練後に直ちに水を再添加して混練するよりも、一次混練
物を練り返した後に水を再添加して混練するのが良い。
一次混練物を練り返して水を再添加することにより、混
練物と水との馴染みが良くなり、より少ない水分量で流
動性を高めることができる。また、水に代えて、あるい
は水と共に減水剤、高性能減水剤、高性能ＡＥ減水剤な
どの分散剤の１種または２種以上を０.５〜５重量部を
添加して練り返しても良い。
いと組成物の流動性が低下し、塗布や吹き付け作業が困
難になる。通常、モルタルフロー値が１２０mm未満の混
練物はこのような作業に適さない。モルタルフロー値１
２０mm未満の混練物は、この混練物(一次混練物)を再度
練り返して、モルタルフロー値１２０mm以上の混練物
(二次混練物)として施工する。この二次混練の際には、
セメント１００重量部に対して少量の水を再添加して練
り返すと良い。この二次混練水の添加量は５０重量部を
上限とし、３０重量部以下が好ましく、２０重量部以下
がより好ましい。この水分量が５０重量部を上回ると水
量が過剰となり、セメント自身の耐久性を低下させ、組
成物の強度低下を招く。なお、この二次混練は、一次混
練後に直ちに水を再添加して混練するよりも、一次混練
物を練り返した後に水を再添加して混練するのが良い。
一次混練物を練り返して水を再添加することにより、混
練物と水との馴染みが良くなり、より少ない水分量で流
動性を高めることができる。また、水に代えて、あるい
は水と共に減水剤、高性能減水剤、高性能ＡＥ減水剤な
どの分散剤の１種または２種以上を０.５〜５重量部を
添加して練り返しても良い。
【００２９】本発明の光触媒担持組成物の施工例を以下
に示す。なお、以下の施工手順は一例であり、施工方法
は本例に限らない。 (イ)下地の調整：施工面となる下地の汚れ、埃、油脂類
を除去し、洗浄した後に、レイタンスや大きな突起物を
取り除き、極端な段差や凹部にはセメント系の下地調整
材を詰めて平坦にし、さらに表面を軽く研磨して接着性
を良くする。 (ロ)プライマー塗布：下地面に対する光触媒担持組成物
の接合性を良くするためにプライマーを塗布すると良
い。塗布効果を高めるには２度塗りを行うと良い。塗装
表面は乾燥させて、光触媒担持組成物の塗布に備える。
に示す。なお、以下の施工手順は一例であり、施工方法
は本例に限らない。 (イ)下地の調整：施工面となる下地の汚れ、埃、油脂類
を除去し、洗浄した後に、レイタンスや大きな突起物を
取り除き、極端な段差や凹部にはセメント系の下地調整
材を詰めて平坦にし、さらに表面を軽く研磨して接着性
を良くする。 (ロ)プライマー塗布：下地面に対する光触媒担持組成物
の接合性を良くするためにプライマーを塗布すると良
い。塗布効果を高めるには２度塗りを行うと良い。塗装
表面は乾燥させて、光触媒担持組成物の塗布に備える。
【００３０】(ハ)光触媒担持組成物の調製：本発明の上
記光触媒担持組成物に注水し、混練してペースト状に整
える。この時、水に接着増強剤を先に入れて分散させ、
これにセメント、骨材および二酸化チタン粉末などの光
触媒材料などを徐々に投入して混練すると良い(一次混
練)。混練時間は２〜３分程度で良い。好ましくは、以
上の一次混練後に２〜３分間静置し、更に二次混練を行
うと良い。すなわち、一次混練の静置後、３０秒程度、
練り返しを行った後、減水剤を投入して１〜２分程度混
練する(二次混練)。この二次混練の際に、減水剤の量を
加減してモルタルフロー値１２０mm以上、好ましくは１
２０〜１７０mmになるように調整する。 (ニ)塗布・塗工：調製したペースト状の上記光触媒担持組
成物をローラ等に含ませ、余分のものを扱き落として施
工面に塗布する。なお、塗布面が均一になるように塗布
後、表面を均すと良い。
記光触媒担持組成物に注水し、混練してペースト状に整
える。この時、水に接着増強剤を先に入れて分散させ、
これにセメント、骨材および二酸化チタン粉末などの光
触媒材料などを徐々に投入して混練すると良い(一次混
練)。混練時間は２〜３分程度で良い。好ましくは、以
上の一次混練後に２〜３分間静置し、更に二次混練を行
うと良い。すなわち、一次混練の静置後、３０秒程度、
練り返しを行った後、減水剤を投入して１〜２分程度混
練する(二次混練)。この二次混練の際に、減水剤の量を
加減してモルタルフロー値１２０mm以上、好ましくは１
２０〜１７０mmになるように調整する。 (ニ)塗布・塗工：調製したペースト状の上記光触媒担持組
成物をローラ等に含ませ、余分のものを扱き落として施
工面に塗布する。なお、塗布面が均一になるように塗布
後、表面を均すと良い。
【００３１】
【実施例および比較例】本発明を実施例および比較例に
よって具体的に以下に示す。実施例および比較例 表１に示す量の水に、白色セメント(秩父小野田社製)、
骨材(珪砂)、増粘保水剤(メチルセルロース)、接着増強
剤(アクリル系ポリマーＡ)、あるいは増粘保水剤と接着
増強剤を兼ねる水溶性高分子化合物(アクリル系ポリマ
ーＢ)、炭酸カルシウム、水酸化カルシウム、光触媒材
料(水酸化ランタン８重量％を粒子表面に担持した二酸
化チタン粉末、比表面積250m2/g、平均粒径7nm)を表１
に示す配合量となるように徐々に添加して２〜３分一次
混練した後に静置し、その後、練り返して高性能ＡＥ減
水剤(ポリカルボン酸塩)を加え、更に１〜２分二次混練
してモルタルフロー値１２０〜１７０mmに整えた。これ
を地表面に垂直に設置したセメントスレート板の表面に
ローラを用い、厚さ約２mmに塗布した。各試料について
塗布面の状況を表１にまとめて示した。この結果から明
らかなように、本発明の光触媒担持組成物は塗布面の垂
れや脱落がなく、乾燥硬化後もヒビ割れや剥離を生じる
ことがなく、良好な塗布効果を示している。一方、本発
明の成分量比を外れるものは硬化後にヒビ割れを生じ、
一部のものは塗布面の垂れや脱落も発生している。各試
料についてのＮＯxガス除去特性（初期ＮＯx濃度、紫外
線照射３０分後のＮＯx濃度、紫外線照射３０分後のＮ
Ｏx除去率）を表１に示した。一般に光触媒を担持させ
る際には添加物による光触媒活性の低下が危惧される
が、本発明の光触媒担持組成物は、表１に示すように、
光触媒活性を殆ど低下することなく良好な性質を有して
いる。
よって具体的に以下に示す。実施例および比較例 表１に示す量の水に、白色セメント(秩父小野田社製)、
骨材(珪砂)、増粘保水剤(メチルセルロース)、接着増強
剤(アクリル系ポリマーＡ)、あるいは増粘保水剤と接着
増強剤を兼ねる水溶性高分子化合物(アクリル系ポリマ
ーＢ)、炭酸カルシウム、水酸化カルシウム、光触媒材
料(水酸化ランタン８重量％を粒子表面に担持した二酸
化チタン粉末、比表面積250m2/g、平均粒径7nm)を表１
に示す配合量となるように徐々に添加して２〜３分一次
混練した後に静置し、その後、練り返して高性能ＡＥ減
水剤(ポリカルボン酸塩)を加え、更に１〜２分二次混練
してモルタルフロー値１２０〜１７０mmに整えた。これ
を地表面に垂直に設置したセメントスレート板の表面に
ローラを用い、厚さ約２mmに塗布した。各試料について
塗布面の状況を表１にまとめて示した。この結果から明
らかなように、本発明の光触媒担持組成物は塗布面の垂
れや脱落がなく、乾燥硬化後もヒビ割れや剥離を生じる
ことがなく、良好な塗布効果を示している。一方、本発
明の成分量比を外れるものは硬化後にヒビ割れを生じ、
一部のものは塗布面の垂れや脱落も発生している。各試
料についてのＮＯxガス除去特性（初期ＮＯx濃度、紫外
線照射３０分後のＮＯx濃度、紫外線照射３０分後のＮ
Ｏx除去率）を表１に示した。一般に光触媒を担持させ
る際には添加物による光触媒活性の低下が危惧される
が、本発明の光触媒担持組成物は、表１に示すように、
光触媒活性を殆ど低下することなく良好な性質を有して
いる。
【００３２】
【表１】
【００３３】
【発明の効果】本発明の光触媒担持組成物は、光触媒材
料を担持して厚塗りするのに適しており、セメントスレ
ート板、野地板、コンクリートやモルタルの壁面、煉瓦
壁、タイル壁など対象基材に対する接着性に優れ、厚く
施工しても、塗布面の垂れや脱落が殆ど無く、また施工
後のヒビ割れや剥離も殆ど生じない。
料を担持して厚塗りするのに適しており、セメントスレ
ート板、野地板、コンクリートやモルタルの壁面、煉瓦
壁、タイル壁など対象基材に対する接着性に優れ、厚く
施工しても、塗布面の垂れや脱落が殆ど無く、また施工
後のヒビ割れや剥離も殆ど生じない。
フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 ＦＩ Ｃ０４Ｂ 24:38 24:26 22:06） 103:46 103:69 111:20 (72)発明者 松久 真人 千葉県佐倉市大作２丁目４番２号 秩父小 野田株式会社中央研究所内 (72)発明者 金子 勝 千葉県佐倉市大作２丁目４番２号 秩父小 野田株式会社中央研究所内 (72)発明者 金田 由久 千葉県佐倉市大作２丁目４番２号 秩父小 野田株式会社中央研究所内 (72)発明者 副田 孝一 千葉県佐倉市大作２丁目４番２号 秩父小 野田株式会社中央研究所内 (72)発明者 山口 浩市 三重県四日市市石原町１番地 石原産業株 式会社四日市事業所内 (72)発明者 指宿 尭嗣 茨城県つくば市小野川16番３号 工業技術 院資源環境技術総合研究所内 (72)発明者 竹内 浩士 茨城県つくば市小野川16番３号 工業技術 院資源環境技術総合研究所内
Claims (8)
- 【請求項１】 セメント１００重量部に対して、骨材１
０〜５００重量部、増粘保水剤および接着増強剤を兼ね
る水溶性高分子化合物を０.０５〜２００重量部および
光触媒材料１０〜２００重量部を含むことを特徴とする
光触媒担持組成物。 - 【請求項２】 セメント１００重量部に対して、骨材１
０〜５００重量部、増粘保水剤０.０５〜２重量部、接
着増強剤１〜２００重量部、および光触媒材料１０〜２
００重量部を含むことを特徴とする光触媒担持組成物。 - 【請求項３】 セメント１００重量部に対して、炭酸カ
ルシウム１〜４３重量部および/または水酸化カルシウ
ム１〜４３重量部を含む請求項１または２に記載の光触
媒担持組成物。 - 【請求項４】 光触媒材料が二酸化チタン粉末である請
求項１〜３のいずれかに記載の光触媒担持組成物。 - 【請求項５】 施工時に、セメント１００重量部に対し
て、水２０〜３００重量部が添加される請求項１〜４の
いずれかに記載の光触媒担持組成物。 - 【請求項６】 セメント１００重量部に対して、骨材１
０〜５００重量部、増粘保水剤０.０５〜２重量部、接
着増強剤１〜２００重量部、および光触媒材料１０〜２
００重量部、水２０〜３００重量部を含む光触媒担持組
成物を一次混練し、この混練物を静置後、二次混練して
モルタルフロー値１２０mm以上として施工することを特
徴とする光触媒担持組成物の施工方法。 - 【請求項７】 増粘保水剤および接着増強剤に代えて両
者を兼用する水溶性高分子化合物０.０５〜２００重量
部を用いる請求項６に記載の施工方法。 - 【請求項８】 二次混練の際に、セメント１００重量部
に対して５０重量部以下の水、および／または分散剤を
０.５〜５重量部を添加して練り返す請求項６または７
に記載の施工方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP02831598A JP3424028B2 (ja) | 1998-02-10 | 1998-02-10 | 光触媒担持組成物およびその施工方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP02831598A JP3424028B2 (ja) | 1998-02-10 | 1998-02-10 | 光触媒担持組成物およびその施工方法 |
Related Child Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2002172881A Division JP3909489B2 (ja) | 2002-06-13 | 2002-06-13 | 窒素酸化物ガス除去用光触媒担持組成物とその除去方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11228204A true JPH11228204A (ja) | 1999-08-24 |
| JP3424028B2 JP3424028B2 (ja) | 2003-07-07 |
Family
ID=12245191
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP02831598A Expired - Lifetime JP3424028B2 (ja) | 1998-02-10 | 1998-02-10 | 光触媒担持組成物およびその施工方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3424028B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000117117A (ja) * | 1998-10-12 | 2000-04-25 | Mitsubishi Materials Corp | 光触媒材料 |
| US7300514B2 (en) * | 2002-10-03 | 2007-11-27 | Ciments Francais | Photocatalytic granular mixture for mortar and concrete and its use |
-
1998
- 1998-02-10 JP JP02831598A patent/JP3424028B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000117117A (ja) * | 1998-10-12 | 2000-04-25 | Mitsubishi Materials Corp | 光触媒材料 |
| US7300514B2 (en) * | 2002-10-03 | 2007-11-27 | Ciments Francais | Photocatalytic granular mixture for mortar and concrete and its use |
| US7556683B2 (en) | 2002-10-03 | 2009-07-07 | Ciments Francais | Photocatalytic granular mixture for mortar and concrete and its use |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3424028B2 (ja) | 2003-07-07 |
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