JP2021050316A - 水性塗料組成物 - Google Patents

Abstract

【課題】本発明の目的は、水酸化カルシウム及びマイカを主成分とする水性塗料組成物であり、表面強度、耐ひび割れ性（耐クラック性）、耐候性に優れた水性塗料組成物を提供することである。【解決手段】本発明によれば、水酸化カルシウム及びマイカを含有する水性塗料組成物であって、前記水酸化カルシウムの平均粒子径（Ｄ５０）が０．１〜１．０μｍであり、前記マイカのＤ５０が１０〜３００μｍであり、前記水酸化カルシウム１００質量部あたり、前記マイカを２０〜１００質量部含有していることを特徴とする水性塗料組成物が提供される。【選択図】なし

Description

本発明は、水酸化カルシウム及びマイカを主成分とし、所定の基材に塗布し、乾燥することにより塗膜を形成する水性水性塗料組成物に関する。

耐候性、防カビ性などの特性に優れた塗膜を形成し得る塗料として、漆喰形成成分である水酸化カルシウムを主成分として含有するものが知られている（特許文献１）。

水酸化カルシウムを主成分とする塗料は、塗布後、乾燥、硬化時の収縮が大きいため、塗膜のひび割れ、浮き、剥落を生じやすい。これらひび割れ、浮き、剥落を防止するため、水酸化カルシウムに対して特定の割合で、アクリル樹脂（特許文献１）や多糖類（特許文献２）などの有機結合剤を配合し、水酸化カルシウム同士や、水酸化カルシウムと被塗布物との接着強度を増加させる方法が提案されている。

ただし、有機結合剤の成分によっては、カビや藻の発生原因となるばかりか、経年劣化により結合剤としての性能は弱まり、塗膜の剥落が生じやすい。特に、外壁塗装用途として使用される際には、紫外線による性能劣化は著しく、さらには変色するといった問題もある。

また、水酸化カルシウムを主成分とする塗料においては、撹拌等を行わずに長期間保管した場合、水酸化カルシウムが沈殿する、もしくは溶媒が離液するといった固液分離現象が生じやすく、長期間にわたる安定性が低いといった問題もある。

上記の問題が解決され、強度、耐候性などの特性に優れた塗膜を形成させ得る塗布組成物が、本出願人により特許文献３で提案されている。

特許文献３の発明によれば、レーザー回折散乱法で測定した体積基準の粒度分布において、粒子径０．１〜０．５μｍの消石灰と粒子径３．０〜２０．０μｍの消石灰を含有することを特徴とする消石灰組成物が提供されている。このような組成物は重ね塗りに対して塗膜の剥離を抑えることができるとされているが、乾燥後の塗膜が１．０ｍｍ以上になると塗膜乾燥時の収縮によって、塗膜全体にひび割れが生じるという問題がある。

特許第３０９４２２７号公報 特開２００３−１７１１６７号公報 特開２０１５−１４０３５０号公報

本発明は、上記の問題を解決するために鋭意検討を行った結果、水酸化カルシウム及びマイカを主成分とする水性塗料組成物であり、表面強度、耐ひび割れ性（耐クラック性）、耐候性に優れた水性塗料組成物が得られた。更に、マイカとしてパールマイカを使用することで光沢性が付与された前記水性塗料組成物を提供することを目的とする。

本発明によれば、水酸化カルシウム及びマイカを含有する水性塗料組成物であって、前記水酸化カルシウムの平均粒子径（Ｄ_５０）が０．１〜１．０μｍであり、前記マイカのＤ_５０が１０〜３００μｍであり、前記水酸化カルシウム１００質量部あたり、前記マイカを２０〜１００質量部含有していることを特徴とする水性塗料組成物が提供される。

本発明の水性塗料組成物においては、
（１）前記マイカがパールマイカであること、
（２）前記水酸化カルシウムのＤ_５０が０．２〜０．５μｍであること、
（３）前記水酸化カルシウム１００質量部あたり、水を８０〜５００質量部含有していること、
（４）前記水酸化カルシウム１００質量部あたり、高分子分散剤を０．５〜２０質量部含有していること、
が好ましい。

本発明によると、水酸化カルシウム及びマイカを主成分とする水性塗料組成物であり、表面強度、耐ひび割れ性（耐クラック性）、耐候性に優れた水性塗料組成物が得られた。

本発明の水酸化カルシウムの平均粒子径は、０．１〜１．０μｍであり、好適には０．２〜０．５μｍであり、より好適には０．２〜０．４μｍである。前記水酸化カルシウムの平均粒子径が１．０μｍより小さいと塗料組成物の結着力が損なわれてしまう虞があり、０．１μｍより大きいとパールマイカにより付与される光沢が損なわれてしまう虞がある。
なお本発明における平均粒子径は、分散媒体としてエタノールを使用し、レーザー回折式粒度分析計を用いて体積基準の粒度分布を測定した測定結果から算出される体積基準累積５０％径（メディアン径（Ｄ_５０））である。

上述した平均粒子径を有する水酸化カルシウムは、それ自体公知の方法で製造される。

例えば、このような水酸化カルシウムは、水酸化カルシウム或いは酸化カルシウムを水性媒体中で湿式粉砕することにより製造される。平均粒子径が前述した微細領域の範囲内となるまで湿式粉砕を行うことにより、微細な水酸化カルシウムを得ることができる。

湿式粉砕に供する水酸化カルシウムとしては、工業用水酸化カルシウム、農業用水酸化カルシウム、水酸化カルシウム試薬などを使用することができる。また、酸化カルシウムとしては、消化反応による凝集が少ないという観点から硬焼生石灰が好適である。これらの原料カルシウムの粒子径や粒度分布などは特に制限されず、例えば塊状物の形でも使用することができる。

湿式粉砕に用いる水性媒体としては、水道水、イオン交換水、蒸留水、工業用水など、特に制限がなく、種々のものを使用することができる。また、水性媒体の量は、水性スラリー中の水酸化カルシウムと水との合計を１００質量％とした際、水酸化カルシウムの濃度が２０〜７０質量％、特に３０〜６０質量％とするのが好ましい。この固形分濃度が低すぎると、スラリーの固液分離傾向が著しく大きくなってしまい、また、固形分濃度が高すぎると、粘性が高くなりすぎ、粉砕効率が低下してしまうからである。

湿式粉砕に用いる粉砕機としては、ボールミル、遊星ミル、攪拌槽型ミル、スラリー循環式ミル等の公知の湿式粉砕可能な粉砕機が使用される。

本発明のマイカのＤ_５０は、１０〜３００μｍであり、好適には２０〜１５０μｍである。前記マイカの粒径が１０μｍより小さいと耐剥離性及び耐ひび割れ性が発揮されない虞があり、３００μｍより大きいと塗膜の平滑性が損なわれてしまう虞がある。
更に、前記マイカのアスペクト比（長径／厚みの比率）は１０〜１００が好適である。

本発明の水性塗料組成物は、平均粒径が１０μｍ〜３００μｍのマイカと平均粒径が０．１μｍ〜１．０μｍの水酸化カルシウムとを含むものであり、マイカの平均粒径が水酸化カルシウムの平均粒径よりも大きい。このような粒度分布を有する水酸化カルシウムとマイカの使用により、強度や重ね塗り特性に優れた塗膜を形成することができる。

このような水酸化カルシウムとマイカとが含まれることにより重ね塗り特性と耐ひび割れ性が改善される理由は、明確に解明されるには至っていないが、本発明者等は次のように推定している。

即ち、平均粒径０．１〜１．０μｍのからなる水酸化カルシウムのみを使用して塗膜を形成した場合、その塗膜の表面はかなり平滑で空隙が小さい表面を形成する。このため、他の塗工液等を用いて重ね塗りを行い、さらに塗膜を形成すると、重ね塗りにより形成された塗膜は、アンカー効果が期待できず、わずかな力を加えるだけでも剥がれてしまう。しかるに、本発明に従い、この微細な水酸化カルシウムに、平均粒径１０〜３００μｍのからなるマイカが加えられたものを用いた場合には、形成される塗膜の表面の平滑性が損なわれ、粗い面となると同時に大きな空隙も形成されることになる。この粗い面と大きな空隙がアンカー効果を発揮し、重ね塗りにより、この上に形成される塗膜を安定に保持することが可能となり、その剥がれが有効に阻止されるものと考えられる。

さらに、本発明における水性塗料組成物を乾燥させた際、ひび割れが発生しないことが重ね塗りに対し有効である。

即ち、平均粒子径０．１〜１．０μｍの水酸化カルシウムのみを使用して乾燥後の塗膜が１．０ｍｍ以上になった場合、塗膜乾燥時の収縮によって塗膜にひびが生じてしまう。しかるに、本発明に従い、この微細な水酸化カルシウムに、平均粒子径１０〜３００μｍのマイカが加えられたものを用いた場合には、マイカ粒子が緩衝材の役割を果たし、塗膜乾燥時の塗膜の収縮を抑制しひび割れを有効に防止するものと考える。

さらに、本発明における水酸化カルシウムが乾燥後に速やかに炭酸ガスと反応して炭酸カルシウムを形成し、粒子同士が強固に結合するとともに、マイカ粒子の表面とも強固な接着を行い、炭酸カルシウムとマイカにより強固な塗膜が形成されるのである。

そのため、形成された塗膜の上に重ね塗りすることによって、積層された塗膜を形成した場合、下層の塗膜の表面にマイカ粒子群が多数存在することになり、上層の塗膜が形成された際、下層と上層の界面に存在するマイカ粒子をアンカーとして炭酸カルシウムを形成する際に強固な結合が発現する。その結果、上層と下層の塗膜の層間の剥がれを抑制する強固な層間の結合が形成されると同時に塗膜の乾燥収縮の際のひび割れ防止にも有効に作用するものと考える。

上述した平均粒径を有するマイカは、天然マイカあるいは合成マイカを粉砕・分級して得られるものであれば特に制限されず、従来公知のものを使用することができるが、通常は水に対して非膨潤性の層状ケイ酸塩が用いられる。

天然マイカはカリウムを主成分として含む天然の珪酸塩鉱物で、その代表的な例としては、白雲母、黒雲母、金雲母、リチア雲母などを用いることができる。

合成マイカとしては、例えば、カリウム金雲母、カリ四ケイ素雲母、合成フッ素金雲母、カリウムテニオライトなどが挙げられ、溶融法、水熱法、固体間反応法など何れの製法で得られたものでも使用できる。通常、良質の合成マイカ粉体は、カリウム、ナトリウム、マグネシウム、アルミニウム、ケイ素、フッ素等を含有する化合物を一定の割合で混合し、これを溶融、晶出、冷却後、機械的粉砕を行い、水洗、乾燥することにより得られる。含有する不純物が少なく、安定して入手できることなどから、合成マイカを使用することが特に好ましい。

本発明の所定の平均粒径を有する合成マイカは、上記のような溶融合成法によって得られる層状結晶体を乾式の粉砕機、例えばジョークラッシャーなどで粗粉砕後、さらに微粉砕機で粉砕し、分級することにより得られる。

本発明のマイカは、塗料組成物に光沢性を付与するパールマイカであることが好ましい。
パールマイカは、合成マイカの一種であり、微細なマイカ粒子の表面に二酸化チタン（チタニア）等の顔料をコーティングして得られるものである。前記パールマイカはパールのような輝きと他の光輝顔料にはない独特の深みを有しているので、配合することで、塗料組成物に光沢性と独特の深みを付与することができる。これは、二酸化チタン等の顔料とマイカの境界面や顔料表面での多重反射が、マイカ自体の多重反射と相まってパール調の深みのある光沢を発現するためである。

前記パールマイカの原料として用いるマイカ粒子としては、前述の天然マイカあるいは合成マイカを用いることができる。

塗料組成物に耐剥離性、耐ひび割れ性、あるいは光沢性を付与するため、前記マイカの含有量は、前記水酸化カルシウム１００質量部あたり２０〜１００質量部であることが好適であり、２０〜５０質量部であることがより好適である。前記マイカの含有量が２０質量部より小さいとマイカにより付与された前述の性能が損なわれてしまう虞がある。また、前記マイカの含有量が１００質量部より大きくなったとしても、前述の性能が増大するわけではなく、単にコスト増となるだけである。

本発明の水性塗料組成物は、前記水酸化カルシウム及び前記マイカが水に分散した組成物であるが、水の含有量は、前記水酸化カルシウム１００質量部あたり、８０〜５００質量部であることが好ましく、９０〜２５０質量部であることが好ましい。水の含有量が８０質量部より小さいと塗料組成物の粘度が上がり塗布が困難になってしまう虞があり、５００質量部より大きいと塗料としての隠蔽性や光沢性が損なわれてしまう虞がある。

本発明の水性塗料組成物には、必要に応じて公知の配合剤が添加されてもよい。尚、水性塗料組成物１００質量部中、水酸化カルシウム、マイカ及び水の配合量の合算が、８０質量部以上であることが好ましく、８５質量部以上であることがより好ましい。

上記のような配合剤としては、高分子分散剤、無機顔料、乾燥調整剤（乾燥遅延剤）、消泡剤、レオロジー調整剤、界面活性剤、艶消し剤などが代表的である。

前記高分子分散剤としては、分子量が大きく、親水性であり、水酸化カルシウム及び適宜配合される水酸化カルシウム以外の無機粉体を分散し得るものであれば、従来公知のものを使用することができる。その代表例としては、リグニンスルホン酸塩、メラミンスルホン酸塩、ナフタレンスルホン酸塩、ポリカルボン酸塩、ポリカルボン酸コポリマー等があり、ポリカルボン酸塩またはポリカルボン酸コポリマーが好ましい。ポリカルボン酸塩としては、以下のものを例示することができる。
スチレン−無水マレイン酸共重合体またはその部分エステルの塩（特開平１−
９２２１２号参照）、
アリルエーテル−無水マレイン酸共重合体またはその誘導体の塩（特開昭６３−
２８５１４０号参照）、
（メタ）アクリル酸−（メタ）アクリル酸エステル共重合体またはその誘導体の
塩（特開昭５８−７４５５２号、特開平１−２２６７５７号等参照）、
イソブチレン−無水マレイン酸共重合体またはその誘導体の塩（特開昭６０−１
０３０６２号参照）、
これらのポリカルボン酸塩の側鎖にアルキレングリコール鎖がグラフト結合した
もの（特開２００７−３３２０２７号参照）
塩の形態としては、アルカリ金属塩、アルカリ土類金属塩、低級アミン塩、低級アルカノールアミン塩などがある。ポリカルボン酸類の中でもアルキレングリコール鎖を有するものが好ましい。ポリカルボン酸塩の質量平均分子量は１，０００〜１００，０００が好ましい。

前記高分子分散剤の含有量は、水酸化カルシウム１００質量部あたり０．５〜２０質量部であることが好ましく、１〜１０質量部であることがより好ましい。含有量が０．５質量部より小さいと分散効果が不十分となる虞があり、２０質量部より大きいとスラリーの粘性が経時と共に大きく変化し、スラリーが不安定となってしまう虞がある。

前記無機顔料は、形成される塗膜の色相調整のために使用される。即ち、水酸化カルシウムや、これが炭酸化して生成する炭酸カルシウムは白色顔料として機能するものであるが、これらに他の無機顔料を配合することにより、白色度を強くする、もしくは白以外の色に色味を調整することができる。

このような無機顔料の平均粒子径は０．５〜１０μｍ程度の範囲にあるのが好ましい。特に２０μｍ以上の粗大な粒子は含んでいないことが好ましい。

前記無機顔料としては、水酸化アルミニウム、炭酸カルシウム、硫酸バリウム、硫酸カルシウム、亜鉛華、鉛白、リトポン、二酸化チタン等の白色顔料；又は、鉛丹、酸化鉄赤、黄鉛、亜鉛黄、ウルトラマリン青、プロシア青、カーボンブラック、アルミニウム粉末、ブロンズ粉末などに代表される各色の有色顔料；を挙げることができる。

尚、無機顔料の代わりに有機顔料も使用することができるが、有機顔料の使用は、形成される塗膜の耐熱性や耐候性を損なうことがあるため、本発明においては、有機顔料よりも無機顔料の使用が好適である。

上述した無機顔料を使用する場合の含有量としては、前記水酸化カルシウム１００質量部当り、０．１〜５．０質量部が好ましく、０．５〜４．０質量部がより好ましい。

また、乾燥調整剤（乾燥遅延剤）としては、エチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、プロピレングリコール、ジプロピレングリコール、ポリエチレングリコール、１，３−ブチレングリコール、チオジエチレングリコール、１，５−ペンタンジオール、グリセリンなどのグリコール類や、エチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、２−ピロリドン、Ｎ−メチル−２−ピロリドン、トリエタノールアミンなどを単独或いは２種以上混合して使用することができる。これらは、通常、前記水性塗料組成物あたり０．２〜５．０質量％の量で添加される。

特に、重ね塗りや色の混合を行う用途（例えば壁の塗装など）に本発明の水性塗料組成物を使用する場合には、迅速な乾燥を抑制するように、乾燥調整剤を配合しておくことが望ましい。

消泡剤としては、動植物油系、脂肪酸系、ノニオン系（特に、ポリエーテル系）、アセチレンジオール系、フッ素系、シリコーン系、鉱物油系、リン酸エステル系等などを単独或いは２種以上混合して使用することができ、脂肪酸系、ノニオン系（特に、ポリエーテル系）が特に好ましい。これらは、前記水性塗料組成物あたり０．１〜２．０質量％の量で添加されるのが好ましい。

レオロジー調整剤としては、ベンナイト、メチルセルロース若しくはその誘導体、カゼイン若しくはその塩、カルボキシル系コポリマー、ヒドロキシル系コポリマーやポリアルキルアリルスルホン酸塩系、メラミンホルマリン樹脂スルホン酸塩系、芳香族アミノスルホン酸塩系のポリマーを主成分とするものであり、単独或いは２種以上混合して使用することができる。これらは、前記水性塗料組成物あたり０．２〜５．０質量％の量で添加されるのが好ましい。

界面活性剤は、この水性塗料組成物中に適宜配合される添加剤や水酸化カルシウム粒子などを水に安定に均一分散させるために使用され且つ前述した高分子分散剤に比して分子量がかなり低いものであるが、このような界面活性剤は、水性のものであればよく、イオン性、両性及びノニオン性のいずれの界面活性剤も使用でき、これらの界面活性剤は、勿論、１種単独で使用することもできるし、２種以上を併用することもでき、良好な分散が確保されるように、適宜の量で使用される。

イオン性界面活性剤の例としては、以下のアニオン性界面活性剤、カチオン性界面活性剤が代表的である。
アニオン性界面活性剤の例としては、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム、ジアルキルスルホコハク酸ナトリウム、ラウリル硫酸ナトリウム、ポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸ナトリウム、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル硫酸ナトリウム、ポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸アンモニウム塩、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル硫酸アンモニウム塩、ポリオキシエチレンアルキルエーテルリン酸エステル、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテルリン酸エステルが挙げられる。
カチオン性界面活性剤の例としては、ラウリルトリメチルアンモニウムクロライド、トリメチルオクタデシルアンモニウムクロライドが挙げられる。
両性界面活性剤の例としては、ラウリルベタイン、ラウリルジメチルアミンオキサイドが挙げられる。
ノニオン系界面活性剤の例としては、ポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルアリルエーテル、ポリオキシエチレンオキシプロピレンブロックポリマー、ポリエチレングリコール脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステルが挙げられる。

艶消し剤は、形成される塗膜表面の光沢をなくし、重厚な高級感を現出するもので、例えば、シリカ、水性コロイダルシリカ、チタン酸カリウム、タルク、炭化水素系ワックス、シリカ系ワックス、ポリエチレン粉末、ポリプロピレン粉末、アクリル系樹脂粉末、スチレン系樹脂粉末などが、１種単独或いは２種以上を組合せて使用される。これらは、水性塗料組成物中の固形分当たり０．５〜８質量％の量で添加されるのが好ましい。０．５質量％未満では塗膜のつや消しという本来の目的が充分達せられず、８質量％を超えると塗膜の強度、特に耐スクラッチ性が低下するおそれがある。

本発明の水性塗料組成物においては、上記のような配合剤以外にも、例えば増粘剤、可塑剤、抗菌剤、紫外線吸収剤などを、本発明の利点が損なわれない程度の量で適宜配合することができる。

また、前述した乾燥調整剤（乾燥遅延剤）とは逆に、水性塗料組成物を塗布したときの乾燥性を高めるために、水溶性の有機溶媒を配合することもできる。
このような水溶性有機溶媒としては、エチルアルコール、イソプロピルアルコール、ブチルアルコールなどのアルコール系溶媒が好適であり、これらは、水との混合溶媒の形で使用することもできる。このような水溶性有機溶媒を使用する場合には、混合溶媒中の水分量が８０〜９５質量％程度に維持されるような量とするのがよい。

本発明の水性塗料組成物は、有機結合剤を使用しなくとも十分な強度、耐候性を有する塗膜を形成することが可能であるが、本発明の特徴を損なわない範囲で有機結合剤を添加してもよい。このような有機結合剤としては、水溶性樹脂や水性樹脂エマルジョンが使用される。
前記水溶性樹脂としては、ゼラチン、カゼイン、アルブミン、アラビアゴム、フィッシュグリューなどの天然タンパク質やアルギン酸、メチルセルロース、カルボキシメチルセルロース、ポリエチレンオキシド、ヒドロキシエチルセルロース、ポリビニルアルコール、ポリアクリルアミド、芳香族アミド、ポリアクリル酸、ポリビニルエーテル、ポリビニルピロリドン、アクリル、ポリエステル、アルキド、ウレタン、アミド樹脂、メラミン樹脂、スチレンマレイン酸樹脂等の合成高分子等の一般的なものが挙げられる。
また、水性樹脂エマルジョンとしては、水媒体中にモノマー、オリゴマーこれらの重合体等が分散したエマルジョンが特に制限なく使用できる。かかる水性エマルジョンを具体的に例示すると、アクリル樹脂系、酢酸ビニル系、ウレタン樹脂系、スチレン／アクリル樹脂系、スチレン／ブタジエンゴム系等の合成高分子系エマルジョンを挙げることができる。

ところで、上記のような有機結合剤は、既に述べたように、塗膜の耐熱性や耐候性を低下させるため、その配合量は可及的に少ない方が好ましく、また、有機結合剤を多量に使用すると、塗膜表面の平滑性が高められ、前述したマイカの粗面化により発現する重ね塗り特性が損なわれるおそれがある。このため、このような有機結合剤の使用量は、可及的に少なくし、例えば前記水酸化カルシウム１００質量部当り、１０質量部以下、特に５質量部以下とすることが望ましい。
前記有機結合剤は、通常、水溶液やエマルジョンの形で上述した水性スラリーと混合される。有機結合剤のエマルジョンや水性懸濁液は、乳化重合や懸濁重合により結合剤となる樹脂を製造することにより得られるものであってもよいし、予め製造された有機結合剤を、界面活性剤や分散剤と共に水と混合攪拌することによって得られたものでもよい。

さらに、上述した各種の配合剤を配合する場合には、これを均一に分散させるために、適宜、水で希釈し或いは濃縮することにより、水性スラリーの形態の水性塗料組成物の粘度を適宜の範囲に調整することもできる。また、各種の配合剤を、水酸化カルシウムの水性スラリーとマイカとを混合する際に同時に混合することも可能である。

かくして種々の配合剤が適宜配合された本発明の水性塗料組成物は、これに含まれる超微細な水酸化カルシウムが結合剤としての機能を有しているため、それ自体で塗布組成物として使用することができ、例えば、適宜配合される配合剤の種類に応じて、水性塗料、絵画下地材、壁面補修材、意匠性塗料、絵の具などとして、刷毛塗り、ディッピング、スプレーコート、スクリーン印刷などの機器を用いての印刷、筆を用いての描画などによってシートや壁面等の基体上に塗布され、さらに空気乾燥、加熱乾燥などによって塗膜を形成する用途に使用される。

この際、前記水性塗料組成物を塗布する下地材は、前記水性塗料組成物との接合性を確保するため、コロナ処理等により親水性が向上させられていることが好ましい。例えば、水の接触角が６０度以下であることが好ましい。

このようにして形成される塗膜においては、大気中の二酸化炭素との接触により水酸化カルシウムが炭酸化して炭酸カルシウムが形成されるため、高強度であり、例えば耐スクラッチ性に優れ、さらには、耐候性にも優れている。尚、このような水酸化カルシウム及びそれが炭酸化した炭酸カルシウムを主成分とする材料は漆喰と呼ばれている。
特に、有機結合剤の配合量をゼロ或いは前述した範囲の少量とすることにより、この塗膜は、耐熱性や耐候性に優れ、長期間にわたって膜劣化が生じることなく、安定した特性を維持することができる。

また、本発明の水性塗料組成物を各種の用途に使用する場合には、水酸化カルシウムの炭酸化を防止するために、通常、タンクやチューブなどの密閉された容器等に保存しておくことが望ましい。

本発明の水性塗料組成物により形成される塗膜は、超微細な水酸化カルシウム粒子と共に粗大なマイカ粒子を所定の量比で含んでいるため、重ね塗り特性に優れ、重ね塗りによってこの上に塗膜を形成した場合において、重ね塗りにより形成された塗膜の剥がれが有効に防止される。さらに、マイカによる塗膜のひび割れが効果的に防止される。このため、本発明の水性塗料組成物は、重ね塗りが行われる壁や建材の塗装、補修材、絵の具（特に水性絵の具）等として好適に使用される。さらに、超微細な水酸化カルシウム粒子とマイカ粒子による結合機能により、凹凸のある壁面などにもしっかりと固着した塗膜を形成することができ、フレスコ画などの壁画の修復にも好適に利用される。

さらに、上述した本発明の水性塗料組成物は、その用途に応じて、適宜の塗布性を確保するために、水性媒体の希釈や濃縮によって適宜の粘度に調整しておくことが望ましく、壁の塗装、補修材などとして使用される場合には、例えば、その粘度（２５℃）は５００〜１０００００ｍＰａ・ｓ等の範囲に調整される。

本発明の水性塗料組成物を製造する方法は特に限定されないが、好適には、前記したような方法で製造される水酸化カルシウムの水性スラリーとマイカ粉末とを混合し、得られる水性スラリーをそのまま、あるいは適宜水で希釈すればよい。その他の任意成分についても、マイカと同時に、あるいは別々に混合すればよく、特に限定されない。

次に、本発明を実施例によりさらに詳細に説明するが、本発明は、これらの例によってなんら限定されるものではない。

以下に、実施例で用いた各試験方法および材料を示す。

［光沢性評価］
各実施例及び比較例に示す条件で形成された試験体について、ＪＩＳ Ｚ ８７４１（鏡面光沢度測定方法）の規定に従って、入射角６０度および受光角６０度の測定条件下でそれらの光沢度（０〜１００）を評価した。なお、光沢が強い場合は、光沢度の値が高くなる。

［塗膜の付着性評価］
各実施例及び比較例に示す条件で形成された塗膜、及びその塗膜上に重ねて形成された塗膜について、ＪＩＳ Ｋ ５６００−５−６（クロスカット法）の規定に従ってそれらの付着性を評価した。

分類０：どの格子の目にも剥がれがない
分類１：カットの交点における塗膜の小さな剥がれ（５％以下の格子に剥がれがある）
分類２：塗膜がカットの線に沿って交差点において剥がれる（５％以上１５％未満の格子に剥がれがある）
分類３：塗膜がカットの線に沿って部分的、全面的に剥がれる（１５％以上３５％未満の格子に剥がれがある）
分類４：塗膜がカットの線に沿って部分的、全面的に剥がれる（３５％以上６５％未満の格子に剥がれがある）
分類５：分類４以上の剥がれを生じる（６５％以上の格子に剥がれがある）

［促進耐候性試験］
促進耐候性試験は、キセノンランプ式耐候性試験機を使用し、ＪＩＳ Ｋ ５６０００−７−７（塗料−般試験方法−塗膜の長期耐久性−キセノン方式）に準拠し、設備内に各サンプルを入れて、放射照度６０Ｗ／ｍ^２、ブラックパネル温度６３℃±２℃とし、照射を行いながら１０２分間の乾燥、１８分間の水噴射を行った。これを１サイクルとして、１５０サイクル繰り返して、促進耐候性試験とした。その後に取り出して、各サンプルを目視してひび割れ状況を確認した。さらに、粘着テープを塗料表面に張り付け、剥がした後に粘着テープに付着した塗料構成成分の量（塗料剥離量）を目視で確認した。ひび割れ状況、及び塗料剥離量は、下記の基準に従って評価した。

［ひび割れ評価］
分類０：１０倍に拡大しても視感できない。
分類１：１０倍に拡大すれは視感できる。
分類２：正常に補正された視力でやっと認識できる。
分類３：正常に補正された視力で明らかに認識できる。
分類４：一般的に幅１ｍｍに達する大きな割れ。
分類５：一般的に幅１ｍｍを超える非常に大きな割れ。

［剥離評価］
○：塗料構成成分の剥離は１０％未満である。
△：塗料構成成分の１０％以上、５０％未満の剥離が確認される。
×：塗料構成成分の５０％以上の剥離が確認される。

［水酸化カルシウムＡ］
遊星ミルにより、ポリカルボン酸系高性能ＡＥ減水剤を高分子分散剤として、工業用高純度水酸化カルシウム（宇部マテリアルズ（株）製、品名：ＣＨ−２Ｎ）を湿式粉砕し、水酸化カルシウムスラリーを作製した。高分子分散剤としては上記作製した水酸化カルシウムスラリーＡが含む水酸化カルシウムの平均粒子径（メディアン径（Ｄ_５０））は０．２６μｍであった。この微細化された水酸化カルシウムを「水酸化カルシウムＡ」とした。

［水酸化カルシウムＸ］
工業用高純度水酸化カルシウム（宇部マテリアルズ（株）製、品名：ＣＨ−２Ｎ）を篩により分級し、平均粒子径８．８μｍの「水酸化カルシウムＸ」を調製した

水酸化カルシウムの平均粒子径の測定方法は以下の通りである。
分散媒体としてエタノールを使用し、レーザー回折式粒度分析計を用いて水酸化カルシウムの体積基準の粒度分布を測定し、測定結果から体積平均粒子径を算出し、これを平均粒子径（メディアン径（Ｄ_５０））とした。

［高分子分散剤］
ポリカルボン酸系高性能ＡＥ減水剤（溶液状、固形分濃度：３０％）

［マイカＡ〜Ｇ］
表１に示すマイカを用いた。マイカＡ〜Ｅは株式会社レプコ製である。また、マイカＦ、ＧはパールマイカでありＣＱＶ Ｃｏ．，Ｌｔｄ．製である。尚、マイカＦ、Ｇは何れもマイカ粒子の表面に二酸化チタンをコーティングしたものである。

［結合剤］
アクリル樹脂エマルジョン（ポリアクリル酸エステル：４０質量％、Ｔｇ：−５℃）

＜実施例及び比較例＞
水酸化カルシウムスラリー、水酸化カルシウムＸ、マイカ、他の材料を所定量混合し、各成分が表２に示す実施例１〜６及び比較例１〜５の組成（質量％）となるように水性塗料組成物を調製した。なお、この表において、水酸化カルシウムスラリーに含まれる水酸化カルシウムＡ、分散剤及び水は、各々の成分に振り分けて記載している。

１０ｃｍ×１０ｃｍの石膏ボード（チヨダウーテ（株）製ＪＩＳ規格品、ＧＢ−Ｒ、厚さ：９．５ｍｍ）を４枚用意し、それぞれの表面に、各実施例及び比較例で調製した水性塗料組成物を刷毛で塗工し、温度３５℃、相対湿度３０±５％の環境で２４時間乾燥させ、固形分で平均厚さ２．０ｍｍの塗膜を形成させ、試験体（α）を得た。得られた４枚の試験体（α）の１枚について塗膜の光沢性評価を行った。また試験体（α）の他の１枚について塗膜の付着性評価を行った。その結果を表３に示す。

次に、残り２枚の試験体（α）の塗膜の上に、同組成の水性塗料組成物を刷毛で塗工した。その後、温度３５℃、相対湿度３０±５％の環境で２４時間乾燥させ、固形分で平均厚さ１．５ｍｍの塗膜を積層させ、二層の塗膜が形成された試験体（β）を２枚得た。得られた２枚の試験体（β）の１枚について塗膜の付着性評価を行った。その結果を表３に示す

次に、残った１枚の試験体（β）について、促進耐候性試験を実施した後、上層の塗膜のひび割れ、剥離を評価した。その結果を表３に示す。

Claims (5)

1. 水酸化カルシウム及びマイカを含有する水性塗料組成物であって、
   前記水酸化カルシウムの平均粒子径（Ｄ_５０）が０．１〜１．０μｍであり、
   前記マイカのＤ_５０が１０〜３００μｍであり、
   前記水酸化カルシウム１００質量部あたり、前記マイカを２０〜１００質量部含有していることを特徴とする水性塗料組成物。
2. 前記マイカがパールマイカである請求項１に記載の水性塗料組成物。
3. 前記水酸化カルシウムのＤ_５０が０．２〜０．５μｍである請求項１又は２に記載の水性塗料組成物。
4. 前記水酸化カルシウム１００質量部あたり、水を８０〜５００質量部含有している請求項１〜３の何れかに記載の水性塗料組成物。
5. 前記水酸化カルシウム１００質量部あたり、高分子分散剤を０．５〜２０質量部含有している請求項１〜４の何れかに記載の水性塗料組成物。