JP2004211082A - 塗料用組成物及び塗料 - Google Patents

Abstract

【課題】 各種の機能をさらに発揮することができる塗料用組成物及び塗料を提供する。
【解決手段】 塗料用組成物は、酢酸ブチル溶液からなる溶媒と溶媒可溶性フッ素系樹脂とが混合された溶液に、骨材と、酸化チタンからなる紫外線防止剤と、繊維状物からなる補強剤と、抗菌性を有する抗菌剤と亜硫酸カルシウムからなる脱臭剤と、沈降防止性を有する沈降防止剤と、硫酸バリウムまたは珪酸バリウムからなる強度強化剤と、を含む粉体混合物が混合されている。塗料は、この塗料用組成物に、イソシアヌレート硬化触媒とキシロールとを含む第１の混合物、または、イソブチルチンジウラ硬化触媒と酢酸エチルとトリフェニルホスフィートとを含む第２の混合物のいずれかからなる硬化剤が混合されている。
【選択図】 なし

Description

本発明は、塗料用組成物及び塗料に関し、詳しくは、フッ素系樹脂を含む塗料用組成物及び塗料に関する。

塗料は、母材表面に被覆膜を形成することにより、母材の目的に応じた種々の機能を発揮する。これらの塗料の中でも、フッ素系樹脂を含む塗料は、耐候性に優れ、建築、自動車、化学工業等の分野における耐候性塗料として広く利用されている。

ところで、近年、市場の要求は厳しさを増しており、フッ素系樹脂を含む塗料においても、さらなる耐候性、耐機械的強度及び靭性、耐酸性、耐塩性等の各種の機能をさらに発揮することができるものが要求されるようになってきた。

また、クリヤー塗料においても、透明反射性、透光性等の機能をさらに発揮することができるものが要求されるようになってきた。

本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、各種の機能をさらに発揮することができる塗料用組成物及び塗料を提供することを目的とする。
また、本発明は、耐機械的強度及び常温低摩耗の優れたフッ素系樹脂を含む塗料用組成物及び塗料を提供することを目的とする。
さらに、本発明は、耐候性の優れたフッ素系樹脂を含む塗料用組成物及び塗料を提供することを目的とする。
また、本発明は、クリヤー塗料として透明反射性の優れた塗料用組成物及び塗料を提供することを目的とする。
さらに、本発明は、クリヤー塗料として透光性の優れた塗料用組成物及び塗料を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明の第１の観点にかかる塗料用組成物は、酢酸ブチル溶液からなる溶媒と溶媒可溶性フッ素系樹脂とが混合された溶液に、骨材と、酸化チタンからなる紫外線防止剤と、亜硫酸カルシウムからなる脱臭剤と、沈降防止性を有する沈降防止剤と、硫酸バリウムまたは珪酸バリウムからなる強度強化剤と、を含む粉体混合物が、混合されている、ことを特徴とする。

前記粉体混合物は、繊維状物からなる補強剤と、抗菌性を有する抗菌剤と、をさらに含んでいてもよい。

本発明の第２の観点にかかる塗料は、第１の観点にかかる塗料用組成物に、イソシアヌレート系イソシアネートとキシロールとを含む第１の混合物、または、ジブチルチンジウラレートと酢酸エチルとトリフェニルホスフィートとを含む第２の混合物のいずれかからなる硬化剤が混合されている、ことを特徴とする。

前記塗料用組成物と前記硬化剤との混合比が３：１〜１０：１であることが好ましい。酸素酸種塩がさらに含まれていることが好ましい。前記酸素酸種塩としては、例えば、酸化アンチモンスルホン酸溶液がある。

本発明の第３の観点にかかる塗料用組成物は、酢酸ブチル溶液を含む溶媒と溶媒可溶性フッ素系樹脂とが混合された溶液に、骨材と、二酸化珪素を含む強化剤と、前記骨材の反応を促進する反応促進剤と、抗菌性を有する抗菌剤と、沈降防止性を有する沈降防止剤と、酸化セリウムからなる紫外線強化剤と、マグネシウムを含む腐食防止剤とを含む粉体混合物と、添加剤とが混合されている、ことを特徴とする。

前記溶媒は、酢酸ブチルと、酢酸ジルコニルと、エタノールと、酸化セリウムとを含むことが好ましい。

前記添加剤は、表面処理剤と、キシロールとを含み、前記表面処理剤は、オキシエチレンソルビタンモノステアレート親水基を有するアクリルポリマーであることが好ましい。

本発明の第４の観点にかかる塗料は、第３の観点にかかる塗料用組成物に、イソシアヌレートとキシロールとを含む第１の混合物、または、ジブチルチンジウラレートと酢酸エチルとトリフェニルホスフィートとを含む第２の混合物のいずれかからなる硬化剤が混合されている、ことを特徴とする。

前記塗料用組成物と前記硬化剤との混合比が３：１〜１０：１であることが好ましい。酸素酸種塩がさらに含まれていることが好ましい。前記酸素酸種塩としては、例えば、酸化アンチモンスルホン酸溶液がある。

本発明の第５の観点にかかる塗料は、エタノールと、酢酸エタノールと、酢酸エステルとを含む溶液に、酸化チタンと、酸化セリウムと、酢酸ジルコニウムと、酸化珪素と、ソーダー灰と、を含む粉体混合物が、混合されている、ことを特徴とする。

本発明の第６の観点にかかる塗料は、エタノールと、酢酸エタノールと、酢酸エステルとを含む溶液に、酸化チタンと、酸化セリウムと、酢酸ジルコニウムと、酸化珪素と、ソーダー灰とを含む粉体混合物が、混合されている、ことを特徴とする。

前記溶液と前記粉体混合物との混合比が１．３：１であることが好ましい。

本発明によれば、各種の機能をさらに発揮することができる。

以下、本発明の塗料用組成物及び塗料について説明する。本実施の形態では、本発明の代表的な塗料である、耐機械的強度及び靭性の優れた第１の塗料と、耐候性の優れた第２の塗料と、透明反射性の優れたクリヤー塗料としての第３の塗料と、透光性の優れたクリヤー塗料としての第４の塗料との４種類の塗料を例に説明する。

（第１の塗料）
まず、第１の塗料について説明する。第１の塗料は、耐機械的強度及び靭性に優れた塗料であり、母材の下塗り用、中塗り用に適している。第１の塗料は、表１に示す比率で主剤溶液に主剤粉体を加えた主剤としての塗料用組成物と、硬化剤とが混合されたものである。以下、第１の塗料に用いられる塗料用組成物（主剤粉体と主剤溶液）及び硬化剤について説明する。表１に主剤の組成の一例を示す。

表１に示すように、第１の塗料の主剤粉体は、骨材と、酸化チタンからなる紫外線防止剤と、繊維状物からなる補強剤と、抗菌性を有する抗菌剤と、亜硫酸カルシウムからなる脱臭剤と、沈降防止性を有する沈降防止剤と、硫酸バリウムまたは珪酸バリウムからなる強度強化剤とを含んでいる。これらの粉体を表１に示す含有比率で混合することにより、第１の塗料の主剤粉体が製作される。以下、主剤粉体を構成する各粉体について説明する。

第１の塗料に使用される骨材としては、例えば、酸化ジルコニウムを含む粉体があり、その粒径が３〜１５μｍに形成されている。このような骨材としては、例えば、酸化ジルコニウムや安定酸化ジルコニウムがある。安定酸化ジルコニウムは、酸化ジルコニウム９５重量％と酸化イットリウム５重量％とを混合した粉体であり、骨材としての機能を発揮するとともに、強酸、強アルカリ性能を有している。
第１の塗料に使用される骨材は、骨材としての機能を有する粉体であればよく、例えば、酸化ジルコニウム単体や、酸化ジルコニウム７０重量％とＳｉＯ_２３０重量％とを混合した粉体であってもよい。この酸化ジルコニウムは、その結晶の並びに不整列があってもよい。また、第１の塗料に使用される骨材は、酸化ジルコニウムを含む粉体に限定されるものではなく、例えば、中空セラミックビーズであってもよい。この場合、塗料に耐熱性をもたせることができる。
骨材の含有比率は、主剤全体に対して約５〜２０重量％であることが好ましい。

第１の塗料に使用される紫外線防止剤としては、例えば、酸化チタンがあり、その粒径が３〜５μｍに形成されている。酸化チタンとしては、例えば、ルチル型結晶酸化チタンがある。このルチル型結晶酸化チタンは、その粒径が、例えば、０，００１μｍや、０．３〜０．５μｍのように小さいものであってもよいが、このように粒径が小さくなると価格が高くなることから、３〜５μｍ程度であることが好ましい。
紫外線防止剤の含有比率は、主剤全体に対して約１０重量％であることが好ましい。

第１の塗料に使用される補強剤は、繊維状物であり、その径が３〜４μｍに形成されている。繊維状物としては、例えば、ホウ珪酸繊維や、ホウ酸アルミ繊維がある。ただし、本発明に使用される補強剤は、これらに限定されるものではなく、例えば、雲母であってもよい。
補強剤の含有比率は、主剤全体に対して約３．５重量％であることが好ましい。

第１の塗料に使用される抗菌剤は、カビ、バクテリア等の菌に対する抗菌性能を有するものであり、その粒径が５〜６μｍに形成されている。このような抗菌剤としては、例えば、活性酸素アニオンがある。また、抗菌剤としては、銀化合物なども効果的である。
抗菌剤の含有比率は、主剤全体に対して約２．０重量％であることが好ましいが、本発明の主剤粉体に加えなくともよい。

第１の塗料に使用される脱臭剤は、亜硫酸カルシウムであり、その粒径が３〜５μｍに形成されている。亜硫酸カルシウムは、脱臭機能を発揮するとともに、骨材の補佐的な役割を果たす。
また、補強剤の含有比率は、主剤全体に対して約０．５〜２重量％であることが好ましいが、本発明の主剤粉体に加えなくともよい。

第１の塗料に使用される沈降防止剤は、沈降防止（分散）性能を発揮するものであり、その粒径が５μｍに形成されている。このような沈降防止剤としては、例えば、ガラスパウダー（粉末繊維質）がある。また、沈降防止剤としては、無定型シリカであってもよい。沈降防止剤は、沈降防止（分散）性能を発揮するとともに、骨材の補佐的な役割を果たす。
沈降防止剤の含有比率は、主剤全体に対して約１．２重量％であることが好ましい。

第１の塗料に使用される強度強化剤は、硫酸バリウムまたは珪酸バリウムであり、その粒径が１７ｎｍに形成されている。このような強度強化剤としては、例えば、沈降性硫酸バリウムや珪酸バリウムがある。強度強化剤は、強度を高める（分子間結合を高める）とともに、強アルカリ性能や白色度維持性能を発揮する。
強度強化剤の含有比率は、主剤全体に対して約２．５重量％であることが好ましい。

次に、第１の塗料の主剤溶液について説明する。主剤溶液は、酢酸ブチルからなる溶剤と溶剤可溶性のフッ素系樹脂とが混合されている。この主剤溶液は、例えば、酢酸ブチル３５重量％と、溶剤可溶性のフッ素系樹脂６５重量％とを混合することにより製作されている。そして、この製作した主剤溶液に主剤粉末を混合（分散）させることにより主剤（塗料用組成物）が形成される。また、表１に示すように、第１の塗料では、主剤溶液７０重量％と、主剤粉末３０重量％とを混合することにより、塗料用組成物が製作される。

続いて、第１の塗料の硬化剤について説明する。第１の塗料の硬化剤としては、各種の硬化剤を適用することが可能であるが、特に、イソシアヌレート系イソシアネートとキシロールとを含む硬化剤、または、ジブチルチンジウラレートと酢酸エチルとトリフェニルホスフィートとを含む硬化剤とが好ましい。この硬化剤と前述した塗料用組成物とを、その混合比が、１：３〜１：１０、例えば、１：８となるように混合することにより、第１の塗料が製造される。

イソシアヌレート系イソシアネートとキシロールとを含む硬化剤は、イソシアヌレート系イソシアネート５５〜６０重量％と、キシロール４５〜４０重量％とを混合することにより製作することが好ましい。特に、この硬化剤を、イソシアヌレート系イソシアネート５５重量％と、キシロール４５重量％とを混合することにより製作することが好ましい。

ジブチルチンジウラレートと酢酸エチルとトリフェニルホスフィートとを含む硬化剤は、ジブチルチンジウラレート６８〜７５重量％と、酢酸エチル２０〜３０重量％と、トリフェニルホスフィート（（Ｃ_６Ｈ_５Ｏ）_３Ｐ）１〜２％とを混合することにより製作することが好ましい。

以上のように構成された第１の塗料には複数種類の粉体が含まれており、その粒径は、例えば、１μｍ〜２０μｍである。このように、様々な大きさの粉体を加えてもよいのは、塗料に用いる場合には、例えば、１μｍの粉体と１０μｍの粉体とが合体しても、フィーラー曲線原理が働き、結合強度が変動しないためである。また、第１の塗料の粘性は、ＣＰ８００〜９００であり、その比重１．５〜１．６である。

次に、第１の塗料の製造方法について説明する。本実施の形態では、第１の塗料の主剤１ｋｇを製造する場合を例に説明する。表２に主剤を構成する各素材の配合量を示す。

まず、フッ素系樹脂４５５ｇ（６５重量％）と、溶媒としての酢酸ブチル溶液２４５ｇ（３５重量％）とを製造用タンクに入れ、例えば、５分程度撹拌して、主剤溶液７００ｇを製作する。

次に、表２に示すように、骨材としての安定酸化ジルコニウム１００ｇ（１０重量％）と、紫外線防止剤としてのルチル型結晶酸化チタン１００ｇ（１０重量％）と、補強剤としてのホウ珪酸繊維３５ｇ（３．５重量％）と、抗菌剤としての活性酸素アニオン２０ｇ（２．０重量％）と、脱臭剤としての亜硫酸カルシウム８ｇ（０．８重量％）と、沈降防止剤としてのガラスパウダー１２ｇ（１．２重量％）と、強度強化剤としての沈降性硫酸バリウム２５ｇ（２．５重量％）とを製造用タンクに入れ、例えば、３０分程度撹拌する。これにより、塗料用組成物としての主剤１ｋｇが完成する。ここで、完成した主剤の一部、例えば、１０ｇ〜２０ｇ程度を取り出して板等に塗り、塗った板の表面具合を確認することが好ましい。

このように製作された主剤と硬化剤とを、その混合比が３：１〜１０：１、例えば、８：１となるように混合すると、第１の塗料が完成する。ここで、塗料用組成物を１ｋｇ製作したので、硬化剤は１２５ｇ必要になる。

硬化剤１２５ｇを製作するには、イソシアヌレート系イソシアネート６８．７５ｇ（５５重量％）と、キシロール５６．２５ｇ（４５重量％）とを混合し、例えば、５分程度撹拌する。そして、製作した硬化剤と、主剤とを撹拌して混合することにより、第１の塗料が完成する。なお、希釈剤としては、例えば、ラッカーシンナー（キシレン主体であり、トルエンを７％程度含むもの）が用いられる。

なお、第１の塗料を製造する際には、製造用タンク内に、例えば、酢酸イソブチルを混入することが好ましい。これは、製造用タンク内での撹拌、及び、製造用タンク洗浄を円滑に行うためである。ただし、酢酸イソブチルに限定するものではなく、塗料に悪影響を及ぼすことなく、同一の機能を発揮するものであればよい。

（第２の塗料）
次に、第２の塗料について説明する。第２の塗料は、耐候性に優れた塗料であり、母材の上塗り用に適している。第２の塗料は、表３に示す比率で主剤溶液に主剤粉体及び添加剤を混合した主剤としての塗料用組成物と、硬化剤とが混合されている。以下、第２の塗料に用いられる主剤粉体、主剤溶液、添加剤及び硬化剤について説明する。表３に主剤の組成の一例を示す。

表３に示すように、第２の塗料の主剤粉体は、骨材と、二酸化珪素を含む強化剤と、骨材の反応を促進する反応促進剤と、抗菌性を有する抗菌剤と、沈降防止性を有する沈降防止剤と、酸化セリウムからなる紫外線強化剤と、マグネシウムを含む腐食防止剤とを含んでいる。これらの粉体を表３に示す含有比率で混合することにより、第２の塗料の主剤粉体が製作される。以下、主剤粉体を構成する各粉体について説明する。

第２の塗料に使用される骨材としては、第１の塗料に使用される骨材と同様に、酸化ジルコニウムを含む粉体があり、その粒径が３〜１５μｍに形成されている。このような骨材としては、例えば、酸化ジルコニウムや、安定酸化ジルコニウムがある。
骨材の含有比率は、主剤全体に対して約１０〜１７重量％であることが好ましい。

第２の塗料に使用される強化剤は、二酸化珪素を含む粉体であり、その粒径が３〜５μｍに形成されている。このような強化剤としては、例えば、溶融性二酸化珪素あるいは無定型シリカであるハイシリカがある。強化剤に含まれる二酸化珪素（ＳｉＯ_２）が主剤粉体（セラミック）の隙間を埋めるとともに、空気の透過をよくする。また、二酸化珪素は、強アルカリであり、紫外線抵抗力も強い。
強化剤の含有比率は、主剤全体に対して約１０〜１７重量％であることが好ましい。

第２の塗料に使用される反応促進剤は、骨材の反応を促進する性能を有するものであり、その粒径が３〜５μｍに形成されている。このような反応促進剤としては、例えば、酸化チタン／酸化アルミの混合比が６０／４０重量％のチタン酸アルミがある。また、チタニア−シリカ複合酸化物であってもよい。
反応促進剤の含有比率は、主剤全体に対して約０．２〜０．４重量％であることが好ましい。

第２の塗料に使用される抗菌剤は、第１の塗料に使用される抗菌剤と同様に、カビ、バクテリア等の菌に対する抗菌性能を有するものであり、その粒径が５〜６μｍに形成されている。このような抗菌剤としては、例えば、活性酸素アニオンがある。また、抗菌剤としては、銀化合物であってもよい。
抗菌剤の含有比率は、主剤全体に対して約４．０〜７．０重量％であることが好ましい。

第２の塗料に使用される沈降防止剤は、第１の塗料に使用される沈降防止剤と同様に、沈降防止（分散）性能を発揮するものであり、その粒径が５μｍに形成されている。このような沈降防止剤としては、例えば、ガラスパウダー（粉末繊維質）がある。また、沈降防止剤としては、無定型シリカであってもよい。
沈降防止剤の含有比率は、主剤全体に対して約０．８〜２．５重量％であることが好ましい。

第２の塗料に使用される紫外線強化剤は、酸化セリウムからなり、その粒径が３〜５μｍに形成されている。
紫外線強化剤の含有比率は、主剤全体に対して約２．０〜４．０重量％であることが好ましい。

第２の塗料に使用される腐食防止剤は、マグネシウムを含み、その粒径が３〜５μｍに形成されている。このような腐食防止剤としては、例えば、酸化マグネシウムやフッ化マグネシウムがある。腐食防止剤は、腐食防止性能を発揮するとともに、抗菌剤と結びついて抗菌性能を発揮する。また、腐食防止剤は、強酸性能を有する。
腐食防止剤の含有比率は、主剤全体に対して約３．０〜５．０重量％であることが好ましい。

次に、第２の塗料の主剤溶液について説明する。主剤溶液は、酢酸ブチルからなる溶剤と、溶剤可溶性のフッ素系樹脂と、酢酸ジルコニルと、エタノールと、酸化セリウムとが混合されている。この主剤溶液は、各素材を、例えば、表４に示す割合で混合することにより製作される。

第２の塗料に使用される溶剤可溶性のフッ素系樹脂としては、第１の塗料と同様に、例えば、フッ素系樹脂がある。第２の塗料に使用される酸化セリウムは、例えば、キシロール６００ｇに酸化セリウム１８ｇを溶解した酸化セリウム３重量％溶液を使用する。なお、塗装対象となる母材が強い紫外線を受ける場合には、主剤溶液中の酸化セリウムの含有比率を高くすることが好ましい。

表３に示すように、第２の塗料では、主剤溶液５０〜７０重量％と、主剤粉末３０〜５０重量％とを混合することが好ましい。

第２の塗料に使用される添加剤には、例えば、表面処理剤とキシロールとがある。表面処理剤としては、オキシエチレンソルビタンモノステアレート親水基を有するアクリルポリマーが好ましい。このようなアクリルポリマーとしては、シリコン系レベリングタイプ、消泡スリップタイプ、ピンホールタイプ、つや消しタイプがある。表面処理剤の含有比率は、主剤に対して約０．５〜１．２重量％であることが好ましい。また、キシロールの含有比率は、主剤に対して約１０〜１５重量％であることが好ましい。

続いて、第２の塗料の硬化剤について説明する。第２の塗料の硬化剤としては、各種の硬化剤を適用することが可能であるが、特に、イソシアヌレートとキシロールとを含む硬化剤、または、ジブチルチンジウラレートと酢酸エチルとトリフェニルホスフィートとを含む硬化剤とが好ましい。この硬化剤と前述した主剤とを、その混合比が１：３〜１：１０、例えば、１：８となるように混合することにより、第２の塗料が製造される。

イソシアヌレートとキシロールとを含む硬化剤は、イソシアヌレート６５重量％と、キシロール３５重量％とを混合することにより製作することが好ましい。

ジブチルチンジウラレートと酢酸エチルとトリフェニルホスフィートとを含む硬化剤は、第１の塗料と同様に、ジブチルチンジウラレート７０〜７５重量％と、酢酸エチル２０〜３０重量％と、トリフェニルホスフィート（（Ｃ_６Ｈ_５Ｏ）_３Ｐ）１〜２％とを混合することにより製作することが好ましい。

次に、第２の塗料の製造方法について説明する。表５に主剤を構成する各素材の配合量を示す。

まず、フッ素系樹脂１．４ｋｇ（５０重量％）と、酢酸ブチル９８０ｇ（３５重量％）と、酢酸ジルコニル８４ｇ（３重量％）と、エタノール１９６ｇ（７重量％）と、酸化セリウム１４０ｇ（５重量％）とを製造用タンクに入れ、例えば、５分程度撹拌して、主剤溶液２．８ｋｇを製作する。

次に、表５に示すように、骨材としての安定酸化ジルコニウム４００ｇと、強化剤としてのハイシリカ４００ｇと、反応促進剤としてのチタン酸アルミ８ｇと、抗菌剤としての活性酸素アニオン１６０ｇと、沈降防止剤としてのガラスパウダー３２ｇと、紫外線強化剤としての酸化セリウム８０ｇと、腐食防止剤としての酸化マグネシウム１２０ｇとを、この製造用タンク内に入れて混合し、例えば、３０分程度撹拌する。

続いて、表面処理剤としてのアクリルポリマーを製造用タンク内に４０ｇ（全体の１重量％）混入する。さらに、キシロールを製造用タンク内に４００ｇ（全体の１０重量％）混入する。そして、例えば、１０〜１５分程度撹拌する。これにより、塗料用組成物（主剤）が完成する。ここで、完成した主剤の一部、例えば、１０ｇ〜２０ｇ程度を取り出して板等に塗り、塗った板の表面具合を確認することが好ましい。

このように製作された主剤と硬化剤とを、その混合比が３：１〜１０：１、例えば、８：１となるように混合すると、第２の塗料が完成する。硬化剤は、例えば、イソシアヌレート６５重量％と、キシロール３５重量％とを混合し、例えば、５分程度撹拌することにより製作できる。なお、希釈剤としては、例えば、ラッカーシンナーが用いられる。

次に、母材に第１の塗料または第２の塗料を塗って塗膜を形成し、これを試験試料として機械的強度（靭性）、耐候性、接着強度、防食性について測定を行った。

コンクリートに第１の塗料または第２の塗料を塗って塗膜を形成した後、コンクリートにクラックを発生させ、塗膜の破損の有無により、機械的強度（靭性）の評価を行った。第１の塗料及び第２の塗料の塗膜は、コンクリートにクラックが発生しても破損しなかった。特に、第１の塗料を用いた場合、クラックに追従し、塗膜に全く破損が生じなかった。このため、第１の塗料及び第２の塗料は、機械的強度（靭性）に優れていることが確認できた。特に、第１の塗料は、機械的強度（靭性）に優れていることが確認できた。

国際規格土木学会標準規格に従い、耐候性色差を測定し、耐候性の評価を行った。第１の塗料及び第２の塗料を用いた場合、耐候性色差が０．２以下であるのに対し、一般的なフッ素系塗料を用いた場合、耐候性色差が０．５以上であった。特に、第２の塗料を用いた場合、耐候性色差が小さくなった。このため、第１の塗料及び第２の塗料は、耐候性に優れていることが確認できた。特に、第２の塗料は、耐候性に優れていることが確認できた。

母材と塗膜との耐久指数を求め、接着強度の評価を行った。耐久指数は、５０ｋｇ以上が安定、３０ｋｇ〜５０ｋｇがやや安定、３０ｋｇ以下が劣化と判断される。第１の塗料及び第２の塗料を用いた場合、母材がコンクリートの場合、耐久指数が６０ｋｇ〜９０ｋｇであり、母材が金属の場合、耐久指数が６０ｋｇであった。一方、一般的なフッ素系塗料の場合、耐久指数は３５ｋｇ〜４０ｋｇであった。このため、第１の塗料及び第２の塗料は、接着強度に優れていることが確認できた。

塗膜の膜厚を２５０μｍ〜３００μｍとして、Ｄ種試験（防食工法）により防食性の評価を行った。第１の塗料及び第２の塗料を用いた場合、Ｄ種試験に合格した。このため、第１の塗料及び第２の塗料は、防食性に優れていることが確認できた。

（第３の塗料）
次に、第３の塗料について説明する。第３の塗料は、透明反射性の優れたクリヤー塗料である。第３の塗料は、表６に示す組成の混合物と、表７に示す組成の溶媒とが混合されている。以下、第３の塗料に用いられる混合物及び溶媒について説明する。表６に混合物の組成の一例を示す。

表６に示すように、第３の塗料の混合物は、酸化チタンと、酸化セリウムと、酢酸ジルコニウムと、酸化珪素（無水珪酸）と、ソーダー灰とを含んでいる。これらの混合物を表６に示す含有比率で混合することにより、第３の塗料の混合物が製作される。以下、この混合物を構成する各素材について説明する。

第３の塗料に使用される酸化チタンとしては、例えば、アナターゼ結晶の酸化チタンがある。この酸化チタンの含有比率は、混合物全体に対して約６０重量％であることが好ましい。

第３の塗料に使用される酸化セリウムとしては、例えば、キシレンで溶解された酸化セリウムがある。この酸化セリウムの含有比率は、混合物全体に対して約５重量％であることが好ましい。第２の塗料に使用される酢酸ジルコニウムの含有比率は、混合物全体に対して約２〜３重量％であることが好ましい。

第３の塗料に使用される酸化珪素は板状であるが、高温溶液中では無定型になる。この酸化珪素の含有比率は、混合物全体に対して約１５重量％であることが好ましい。また、酸化珪素に替えて酸化アルミニウム、または、ハイシリカを用いてもよい。

第３の塗料に使用されるソーダー灰の含有比率は、混合物全体に対して約１５〜２０重量％であることが好ましい。また、ソーダーに替えて酸化珪素と酸化ナトリウムとの混合物を用いてもよい。

次に、第３の塗料の溶媒について説明する。表７に第３の塗料の溶媒の組成の一例を示す。

表７に示すように、第３の塗料の溶媒は、エタノール５０重量％と、酢酸エタノール２５〜３５重量％と、酢酸エステル１５〜２５重量％が混合されている。そして、この溶媒と混合物とを１．３：１の混合比で混合することにより、第３の塗料が製造される。

このような第３の塗料は透明反射性に優れている。この第３の塗料をクリヤー塗料として母材に塗ると、母材の紫外線、大気汚染物質に対する抵抗力が強くなり、酸、アルカリに対する抵抗力も強くなる。また、汚れ防止にも強い力を発揮する。さらに、８００℃〜９００℃のような高温における耐熱性能を発揮する。

（第４の塗料）
次に、第４の塗料について説明する。第４の塗料は、透光性の優れたクリヤー塗料である。第４の塗料は、表８に示す組成の混合物と、第３の塗料と同様の溶媒とが混合されている。以下、第４の塗料に用いられる混合物について説明する。表８に混合物の組成の一例を示す。

表８に示すように、第４の塗料の混合物は、酸化チタン２０〜３０重量％と、酸化セリウム５重量％と、酢酸ジルコニウム２〜３重量％と、酸化珪素３０〜４０重量％と、ソーダー灰３０〜３５重量％とを含んでいる。このように、第４の塗料の混合物は、第３の塗料の混合物と同一の素材であるが、その含有比率が異なっている。また、第４の塗料の溶媒と第３の塗料の溶媒とは同一であり、この溶媒と第４の塗料の混合物とを１．３：１の混合比で混合することにより、第４の塗料が製造される。

このような第４の塗料は透光性に優れている。このため、第４の塗料をクリヤー塗料として母材に塗ると、母材に光沢が生まれる。

なお、本発明は、上記の実施の形態に限られず、種々の変形、応用が可能である。以下、本発明に適用可能な他の実施の形態について説明する。

第１の塗料または第２の塗料の主剤（主剤粉体）または硬化剤に、酸素酸種塩を加えてもよい。この場合、第１の塗料及び第２の塗料を耐酸性に優れた塗料にすることができる。酸素酸種塩としては、アルカリ土類金属、ケイ化モリブデン、ケイ化リチウム、スルホン酸、クロム酸塩等がある。例えば、主剤粉体に、酸化アンチモンスルホン酸溶液を２〜３％程度混入することにより、耐酸性を大幅に向上させることができる。

第１の塗料または第２の塗料に使用される骨材に中空セラミックビーズを用いてもよい。また、ガラスビーズ及び酸化チタンを用いてもよい。これらの場合、第１の塗料または第２の塗料を耐熱性に優れた塗料にすることができる。

第１の塗料の主剤の構成は、上記実施の形態に限定されるものではなく、所望する機能に応じて種々に変更してもよい。例えば、表９に示すように、主剤粉体の構成を変更することにより、耐候性に優れた塗料にすることができる。具体的には、主剤粉体の骨材の含有比率を６重量％に減らし、紫外線防止剤の含有比率を３重量％に減らす。また、補強剤及び抗菌剤を混入しない。そして、強度強化剤を１９重量％混入する。

また、表１０に示すように、主剤粉体の構成を変更することにより、耐塩性に優れた塗料にすることができる。具体的には、主剤粉体の紫外線防止剤の含有比率を２重量％に減らす。また、補強剤及び抗菌剤を混入しない。そして、二酸化珪素を１３．５重量％混入する。

また、表１１に示すように、主剤粉体の構成を変更することにより、耐酸性に優れた塗料にすることができる。具体的には、主剤粉体の紫外線防止剤の含有比率を２重量％に減らす。また、補強剤及び抗菌剤を混入しない。そして、スルホン酸を１．５〜２重量％、シリカを１１．５〜１２重量％を混入する。

Claims (16)

1. 酢酸ブチル溶液からなる溶媒と溶媒可溶性フッ素系樹脂とが混合された溶液に、骨材と、酸化チタンからなる紫外線防止剤と、亜硫酸カルシウムからなる脱臭剤と、沈降防止性を有する沈降防止剤と、硫酸バリウムまたは珪酸バリウムからなる強度強化剤と、を含む粉体混合物が、混合されている、ことを特徴とする塗料用組成物。
2. 前記粉体混合物は、繊維状物からなる補強剤と、抗菌性を有する抗菌剤と、をさらに含む、ことを特徴とする請求項１に記載の塗料用組成物。
3. 請求項１または２に記載の塗料用組成物に、イソシアヌレート系イソシアネートとキシロールとを含む第１の混合物、または、ジブチルチンジウラレートと酢酸エチルとトリフェニルホスフィートとを含む第２の混合物のいずれかからなる硬化剤が混合されている、ことを特徴とする塗料。
4. 前記塗料用組成物と前記硬化剤との混合比が３：１〜１０：１である、ことを特徴とする請求項３に記載の塗料。
5. 酸素酸種塩がさらに含まれている、ことを特徴とする請求項３または４に記載の塗料。
6. 前記酸素酸種塩は酸化アンチモンスルホン酸溶液である、ことを特徴とする請求項５に記載の塗料。
7. 酢酸ブチル溶液を含む溶媒と溶媒可溶性フッ素系樹脂とが混合された溶液に、骨材と、二酸化珪素を含む強化剤と、前記骨材の反応を促進する反応促進剤と、抗菌性を有する抗菌剤と、沈降防止性を有する沈降防止剤と、酸化セリウムからなる紫外線強化剤と、マグネシウムを含む腐食防止剤とを含む粉体混合物と、添加剤とが混合されている、ことを特徴とする塗料用組成物。
8. 前記溶媒は、酢酸ブチルと、酢酸ジルコニルと、エタノールと、酸化セリウムとを含む、ことを特徴とする請求項７に記載の塗料用組成物。
9. 前記添加剤は、表面処理剤と、キシロールとを含み、
   前記表面処理剤は、オキシエチレンソルビタンモノステアレート親水基を有するアクリルポリマーである、ことを特徴とする請求項７または８に記載の塗料用組成物。
10. 請求項７乃至９のいずれか１項に記載の塗料用組成物に、イソシアヌレートとキシロールとを含む第１の混合物、または、ジブチルチンジウラレートと酢酸エチルとトリフェニルホスフィートとを含む第２の混合物のいずれかからなる硬化剤が混合されている、ことを特徴とする塗料。
11. 前記塗料用組成物と前記硬化剤との混合比が３：１〜１０：１である、ことを特徴とする請求項１０に記載の塗料。
12. 酸素酸種塩がさらに含まれている、ことを特徴とする請求項１０または１１に記載の塗料。
13. 前記酸素酸種塩は酸化アンチモンスルホン酸溶液である、ことを特徴とする請求項１２に記載の塗料。
14. エタノールと、酢酸エタノールと、酢酸エステルとを含む溶液に、酸化チタンと、酸化セリウムと、酢酸ジルコニウムと、酸化珪素と、ソーダー灰と、を含む粉体混合物が、混合されている、ことを特徴とする塗料。
15. エタノールと、酢酸エタノールと、酢酸エステルとを含む溶液に、酸化チタンと、酸化セリウムと、酢酸ジルコニウムと、酸化珪素と、ソーダー灰とを含む粉体混合物が、混合されている、ことを特徴とする塗料。
16. 前記溶液と前記粉体混合物との混合比が１．３：１である、ことを特徴とする請求項１４または１５に記載の塗料。