[发明专利]表面处理金属及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及表面具有显示光催化活性的皮膜（以下称为光催化皮膜）的耐污染性优异的表面处理金属及其制造方法。尤其，本发明涉及通过使光催化皮膜含有由光催化引起的劣化少的基体树脂并且具有凹部而可以从刚开始使用后的初始阶段长时间地显示由高光催化活性带来的优异的耐污染性的表面处理金属及其制造方法。

本申请基于2011年6月17日在日本申请的日本特愿2011-135378号和2011年11月17日在日本申请的日本特愿2011-251698号主张优先权，在此援引其内容。

背景技术

对于金属材料（例如铁）而言，以提高耐久性为目的或者以获得漂亮的外观为目的，进行涂装后再使用的情况较多，涂装后的金属广泛用于家电、汽车、建材、室外构造物等领域。其中，尤其在室外使用时，由于金属暴露于雨、风、沙尘等中，因此在耐蚀性的基础上需要耐污染性优异。

光催化技术是通过使光催化活性优异的颗粒分散在材料表面的涂膜中来分解和去除以有机物作为中心的污染物质的技术。在该技术中，虽然光催化活性优异的颗粒对分解表面的污染物质起到很好的效果，但是作为有机物的树脂系的涂膜会慢慢分解，从而使涂膜劣化，因此难以使涂膜保持原本的状态来长时间地使用。所以，提出了用于将涂膜的劣化抑制至最小限的各种的方案。

例如，专利文献1、专利文献2中公开了使用无机系材料作为基体的方法。另外，公开了由于有机系的涂膜用材料中的含氟树脂对光催化较稳定而使用含氟树脂作为基体的方法（专利文献3）。另外，专利文献4和专利文献5中公开了特别为了获得用于预涂金属时所需的对光催化的高稳定性和加工性而使用二氧化硅-有机硅烷系作为基体的技术，该技术为使用通过丙烯酸树脂与有机烷氧基硅烷的聚合反应而得到的丙烯酸硅酸酯（acryl silicate）作为基体的方法。另外，专利文献6中公开了使用偏氟乙烯树脂和丙烯酸树脂的方法。

另一方面，由于具有光催化活性的颗粒（以下称为光催化颗粒）大致均匀地分散在皮膜中，因此皮膜表面的光催化颗粒的浓度未必变高。另外，由于在光催化颗粒分散到皮膜中的过程中，颗粒表面被基体树脂被覆，因此即使是存在于皮膜的表面附近的光催化颗粒，也可能从刚开始使用后就无法分解表面的污染物质。

另外，对于光催化皮膜而言，在太阳光或者紫外光下暂时使用皮膜的期间，通过光催化效果而会稍微使皮膜的表面附近的树脂分解劣化，从而光催化颗粒的表面露出至外部，由此显示优异的耐污染性。然而，如上所述，在使用了对光催化稳定的树脂作为基体树脂的情况下，由于树脂的分解劣化难以进行，因此到显示优异的耐污染性为止需要很长时间。所以，对于涂装后的金属而言，难以从刚开始使用后的初始阶段显示优异的耐污染性，并且难以抑制皮膜的基体树脂的分解劣化，从而难以长时间维持优异的耐污染性。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开平7-113272号公报

专利文献2：日本特开平8-164334号公报

专利文献3：日本特开平7-171408号公报

专利文献4：日本特开平10-225658号公报

专利文献5：日本特开2000-317393号公报

专利文献6：日本特开2000-63733号公报

发明内容

发明所要解决的问题

本发明的目的在于，提供可以解决上述现有技术中的问题的表面处理金属。

本发明的另一目的在于，提供通过使得从刚开始使用后的初始阶段显示充分的光催化效果而可以显示优异的耐污染性的表面处理金属。

本发明的又一目的在于，提供构成了光催化皮膜的一部分的基体树脂和作为上述光催化皮膜的基底的有机树脂涂膜几乎不会发生劣化的表面处理金属。

用于解决问题的手段

本发明的发明者们为了解决上述问题，进行了深入研究，结果发现当使用对光催化稳定的树脂作为基体树脂并且向光催化皮膜导入凹部时，对于解决上述问题而言是极为有用的。

本发明例如可以包括以下方案。