JP2023137698A

JP2023137698A - ウレタン塗膜防水用トップコート組成物

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Publication number: JP2023137698A
Application number: JP2022044010A
Authority: JP
Inventors: 聡志上野; Satoshi Ueno; 令河野; Rei Kono; 誠若槻; Makoto Wakatsuki; 法之志村; Noriyuki Shimura
Original assignee: Asia Industry Co Ltd
Current assignee: Asia Industry Co Ltd
Priority date: 2022-03-18
Filing date: 2022-03-18
Publication date: 2023-09-29
Anticipated expiration: 2042-03-18
Also published as: JP7315056B1

Abstract

【課題】良好な伸張性および耐候性を有するとともに、艶消し仕上げのトップコートを与えるウレタン塗膜防水用トップコート組成物を提供すること。【解決手段】（Ａ１）主剤と（Ａ２）硬化剤とからなり、（Ａ１）が（ａ）アクリルポリオール１００質量部（固形分）および（ｂ）含ＳｉＯ2無機粒子２０～６０質量部を含み、（ｂ）が、平均粒子径２０μｍ以下の無機粒子の少なくとも１種を（ａ）１００質量部（固形分）に対して２０質量部以上含み、（Ａ２）が、（ｃ）ポリイソシアネートを含有し、（ｃ）が、（ｄ）１分子中に２個以上のＮＣＯ基を含むポリイソシアネートと分子量４００～３，０００のポリオールとの反応物であるウレタンプレポリマーを少なくとも１種含み、（Ａ２）における（ｄ）の割合（固形分）が７０質量％以上、（ａ）と（ｃ）の質量比（固形分）が８０／２０～３０／７０、［ＮＣＯ］／［ＯＨ］が０．５～２．０である組成物。【選択図】なし

Description

本発明は、ウレタン塗膜防水用トップコート組成物に関する。

従来、ビルの屋上、ベランダ、バルコニー、開放廊下等の防水施工方法として塗膜防水工法が広く行われている。
この工法では、コンクリートやモルタルなどの基材表面にプライマー層を形成し、その上にウレタン系防水材層を形成し、さらにその上にトップコート層を形成することで、多層防水構造体とすることが一般的である。

この場合、トップコートは、ウレタン系防水材層の保護と美観向上とを目的として施工されるものであり、アクリルウレタン系塗料が汎用されている（特許文献１～３参照）。防水材層を長期に亘って保護するためには、下地の挙動に追従し、確かな防水性能を確保する観点から、トップコートの伸張性が重要となる。

また、近年、建築物等の内外壁塗装では、低光沢のいわゆる艶消し塗装仕上げの要望が高まっており、艶消し仕上げされた外壁等との調和等の観点から、ウレタン塗膜防水用トップコートにも艶消し仕上げが求められるようになっている。
この点、例えば、特許文献４には、所定の水性樹脂、所定組成の顔料およびグリコールエーテル化合物を特定量配合した水性樹脂組成物が、耐汚染性、耐候性および下地追従性に優れた艶消し塗膜を与えることが開示されているが、トップコートとしての伸張性、耐候性という点では改善の余地がある。

特開２００２－３０９１５６号公報特開２００４－２６３１２１号公報特開２００７－７２０号公報特開２０１６－４０３４９号公報

本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、良好な伸張性および耐候性を有するとともに、艶消し仕上げのトップコートを与えるウレタン塗膜防水用トップコート組成物を提供することを目的とする。

本発明者らは、上記目的を達成するために鋭意検討を重ねた結果、アクリルポリオールと所定の平均粒子径を有する含ＳｉＯ₂無機粒子とを所定割合で配合してなる主剤と、所定のウレタンプレポリマーを含む硬化剤とを所定割合で混合してなる２液型の組成物が、艶消し仕上げの塗膜を与えるとともに、良好な伸張性および耐候性を有しているため、ウレタン塗膜防水用のトップコートとして好適であることを見出し、本発明を完成した。

すなわち、本発明は、
１．（Ａ１）主剤と（Ａ２）硬化剤とからなる２液型ウレタン塗膜防水用トップコート組成物であって、
前記（Ａ１）主剤が、（ａ）アクリルポリオールおよび（ｂ）含ＳｉＯ₂無機粒子を含有し、前記（ａ）アクリルポリオール１００質量部（固形分）に対して前記（ｂ）含ＳｉＯ₂無機粒子が２０～６０質量部含まれ、
前記（ｂ）含ＳｉＯ₂無機粒子が、平均粒子径２０μｍ以下の含ＳｉＯ₂無機粒子を少なくとも１種含み、前記（ａ）アクリルポリオール１００質量部（固形分）に対し、前記平均粒子径２０μｍ以下の含ＳｉＯ₂無機粒子が２０質量部以上含まれ、
前記（Ａ２）硬化剤が、（ｃ）ポリイソシアネートを含有し、当該ポリイソシアネート（ｃ）が、（ｄ）１分子中に２個以上のイソシアネート基を含むポリイソシアネートと、分子量４００～３，０００のポリオールとの反応物であるウレタンプレポリマーを少なくとも１種含み、
前記（Ａ２）硬化剤における前記（ｄ）ウレタンプレポリマーの割合（固形分）が、７０質量％以上であり、
前記（ａ）アクリルポリオールと（ｃ）ポリイソシアネートとの質量比（固形分）が、８０／２０～３０／７０であり、反応モル比（［ＮＣＯ］／［ＯＨ］）が０．５～２．０であることを特徴とする２液型ウレタン塗膜防水用トップコート塗料組成物、
２．前記（ｂ）含ＳｉＯ₂無機粒子が、平均粒子径１０μｍ以下の含ＳｉＯ₂無機粒子を少なくとも１種含み、前記（ａ）アクリルポリオール１００質量部（固形分）に対し、前記平均粒子径１０μｍ以下の含ＳｉＯ₂無機粒子が２０質量部以上含まれる１の２液型ウレタン塗膜防水用トップコート塗料組成物、
３．前記（ａ）アクリルポリオールと（ｃ）ポリイソシアネートとの質量比（固形分）が、７５／２５～３５／６５である１または２の２液型ウレタン塗膜防水用トップコート塗料組成物
を提供する。

本発明の２液型ウレタン塗膜防水用トップコート組成物を用いることで、良好な伸張性および耐候性を有するとともに、艶消し仕上げのトップコートを作製することができる。

以下、本発明についてさらに詳しく説明する。
本発明に係る２液型ウレタン塗膜防水用トップコート組成物は、（Ａ１）主剤と（Ａ２）硬化剤とからなり、（Ａ１）主剤が、（ａ）アクリルポリオールおよび（ｂ）含ＳｉＯ₂無機粒子を含有し、（ａ）アクリルポリオール１００質量部（固形分）に対して（ｂ）含ＳｉＯ₂無機粒子が２０～６０質量部含まれ、（ｂ）含ＳｉＯ₂無機粒子が、平均粒子径２０μｍ以下の含ＳｉＯ₂無機粒子を少なくとも１種含み、（ａ）アクリルポリオール１００質量部（固形分）に対し、平均粒子径２０μｍ以下の含ＳｉＯ₂無機粒子が２０質量部以上含まれ、（Ａ２）硬化剤が、（ｃ）ポリイソシアネートを含有し、当該ポリイソシアネート（ｃ）が、（ｄ）１分子中に２個以上のイソシアネート基を含むポリイソシアネートと、分子量４００～３，０００のポリオールとの反応物であるウレタンプレポリマーを少なくとも１種含み、（Ａ２）硬化剤における（ｄ）ウレタンプレポリマーの割合（固形分）が、７０質量％以上であり、（ａ）アクリルポリオールと（ｃ）ポリイソシアネートとの質量比（固形分）が、８０／２０～３０／７０であり、反応モル比（［ＮＣＯ］／［ＯＨ］）が０．５～２．０であることを特徴とする。

（１）（Ａ１）成分
（Ａ１）成分は、本組成物の主剤であり、（ａ）アクリルポリオールおよび（ｂ）含ＳｉＯ₂無機粒子を含んで構成される。
本発明において、（ａ）成分のアクリルポリオールとしては、水酸基を有するアクリルモノマーと、不飽和二重結合を有するその他の重合性モノマーとをラジカル共重合して得られる各種アクリルポリオールを用いることができる。

水酸基を有するアクリルモノマーの具体例としては、２－ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、２－ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレート、３－ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレート、３－ヒドロキシブチル（メタ）アクリレート、４－ヒドロキシブチル（メタ）アクリレート、Ｎ－メチロール化アクリルアミド、ε－カプロラクトン変性ヒドロキシ（メタ）アクリレート、カーボネート変性メタクリレート（ダイセル化学工業（株）製、ＨＥＭＡＣ）等が挙げられる。これらは１種を単独で用いても、２種以上を組み合わせて用いてもよい。

不飽和二重結合を有する重合性モノマーの具体例としては、（メタ）アクリル酸、マレイン酸、フマル酸、イタコン酸等のカルボン酸基含有モノマー、グリシジル（メタ）アクリレート等のエポキシ基含有モノマー、Ｎ，Ｎ－ジメチルアミノエチル（メタ）アクリレート、Ｎ，Ｎ－ジエチルアミノエチル（メタ）アクリレート等のアミノ基含有モノマー、メチル（メタ）アクリレート、エチル（メタ）アクリレート、イソプロピル（メタ）アクリレート、ｎ－ブチル（メタ）アクリレート、ｉｓｏ－ブチル（メタ）アクリレート、ｔ－ブチル（メタ）アクリレート、シクロヘキシル（メタ）アクリレート、２－エチルヘキシル（メタ）アクリレート、ベンジル（メタ）アクリレート、イソボルニル（メタ）アクリレート、ペンチル（メタ）アクリレート、ヘキシル（メタ）アクリレート、オクチル（メタ）アクリレート、デカニル（メタ）アクリレート、ウンデカニル（メタ）アクリレート、ラウリル（メタ）アクリレート、ステアリル（メタ）アクリレート等のＣ１～Ｃ２４のアルキル（メタ）アクリレートモノマー、スチレン、α－メチルスチレン、ビニルトルエン等の芳香族炭化水素系モノマー、メチルビニルエーテル、エチルビニルエーテル等のビニルエーテル系モノマー、酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、（メタ）アクリロニトリル、Ｎ－ビニルピロリドン等が挙げられる。これらは１種を単独で用いても、２種以上を組み合わせて用いてもよい。特に、不飽和二重結合を有する重合性モノマーとして、アルキル（メタ）アクリレートモノマーを用いることが好ましい。

上記ラジカル共重合は、無溶媒または適当な有機溶媒の存在下、重合開始剤を用いて行われる。
有機溶媒としては、反応に悪影響を及ぼさないものであれば特に制限はない。その具体例としては、ｎ－ヘキサン、ｎ－ヘプタン、ｎ－オクタン、シクロヘキサン、シクロペンタン等の脂肪族または脂環族炭化水素；トルエン、キシレン、エチルベンゼン、低沸点芳香族ナフサ、高沸点芳香族ナフサ等の芳香族炭化水素；酢酸エチル、酢酸ｎ－ブチル、酢酸ｎ－アミル、エチレングリコールモノメチルエーテルアセテート、エチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、エチレングリコールモノブチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノメチルエーテルプロピオネート、ジエチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノブチルエーテルアセテート、３－メトキシブチルアセテート等のエステル類；メタノール、エタノール、ｉｓｏ－プロパノール、ｎ－ブタノール、ｉｓｏ－ブタノール、エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノｎ－ブチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノｎ－プロピルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテル等のアルコール類；アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、メチルｎ－アミルケトン、シクロヘキサノン等のケトン類；ジメトキシエタン、テトラヒドロフラン、ジオキサン、エチレングリコールジメチルエーテル、エチレングリコールジブチルエーテル、ジエチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールジブチルエーテル等のエーテル類；Ｎ－メチルピロリドン、ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド、エチレンカーボネート等が挙げられる。これらは１種を単独で用いても、２種以上を組み合わせて用いてもよい。

重合開始剤としては、公知のラジカル重合開始剤から適宜選択することができ、例えば、２，２’－アゾビスイソブチロニトリル、アゾビスイソバレロニトリル、過酸化ベンゾイル、ｔ－ブチルパーオキシド、クメンハイドロパーオキシド等が挙げられる。これらは１種を単独で用いても、２種以上を組み合わせて用いてもよい。
反応温度は、通常、６０～１５０℃程度である。反応時間は、通常、１～１２時間程度である。

なお、アクリルポリオールは、市販品を用いることもできる。その具体例としては、エクセロール２９０、エクセロール１７０、ＮＸ８４－１（以上、亜細亜工業（株）製）、アクリディックＡ－８０１－Ｐ、アクリディックＡ－８２３（以上、ＤＩＣ（株）製）等が挙げられるが、これらに限定されるものではない。

一方、本発明において、（ｂ）成分の含ＳｉＯ₂無機粒子としては、平均粒子径２０μｍ以下、好ましくは１０μｍ以下の含ＳｉＯ₂無機粒子の少なくとも１種を、（ａ）アクリルポリオール１００質量部（固形分）に対し、２０質量部以上、好ましくは２０～６０質量部、より好ましくは２５～５５質量部、より一層好ましくは３０～５０質量部含むものを用いる。上記範囲の平均粒子径のものを２０質量部以上用いることで、得られるトップコートの鏡面光沢度を低減することができる。また。平均粒子径の下限値に特に制限はないが、１μｍ以上が好ましく、２μｍ以上がより好ましく、３μｍ以上がより一層好ましく、４μｍ以上がさらに好ましい。なお、本発明における平均粒子径は、レーザー回折法による体積平均粒子径（ｄ₅₀）である。

含ＳｉＯ₂無機粒子としては、シリカ、珪藻土、タルク、カオリン等が挙げられ、これらは市販品を用いてもよい。また、無機粒子は一般的な表面処理が施されていてもよい。
シリカの市販品としては、エボニックジャパン（株）製のシリカ粒子であるＡＣＥＭＡＴＴ（登録商標）ＯＫ４１２、ＯＫ５００、ＯＫ５２０、ＯＫ６０７、３３００、３６００、８２、ＨＫ１２５、ＨＫ４００、ＨＫ４４０、７９０、８１０、ＴＳ１００、ＥＸＰ３４００等が挙げられるが、これらに限定されるものではない。
珪藻土の市販品としては、林化成（株）製の融剤焼成珪藻土であるラヂオライト６００、７００、９００、２０００、３０００、林化成（株）製の焼成珪藻土であるラヂオライト１００、２００、３００、５００、８００、スパークルフロー、スペシャルフロー等が挙げられるが、これらに限定されるものではない。
タルクの市販品としては、林化成（株）製のタルカンパウダー（登録商標）ＰＫ－Ｓ、ＰＫ－Ｃ、ＰＫ－Ｐ、ミクロンホワイト（登録商標）＃５０００Ｓ、＃５０００Ｒ等が挙げられるが、これらに限定されるものではない。
カオリンの市販品としては、ＢＡＳＦ（株）製の焼成カオリンであるＳａｔｉｎｔｏｎｅ５ＨＢ、ＳＰ－３３、Ｗ、Ｔｒａｎｓｌｉｎｋ３７、７７、４４５等が挙げられるが、これらに限定されるものではない。

（Ａ１）成分において、（ｂ）成分は、（ａ）成分１００質量部（固形分）に対して２０～６０質量部、好ましくは、２５～５５質量部含まれる。（ｂ）成分の含有量が、上記範囲であれば、得られるトップコートの伸張性、耐候性および艶消しの程度が良好になる。

（２）（Ａ２）成分
（Ａ２）成分は、本組成物の硬化剤であり、（ｃ）ポリイソシアネートを含有する。
本発明において、（ｃ）成分のポリイソシアネートは、（ｄ）１分子中に２個以上のイソシアネート基を含むポリイソシアネートと、分子量４００～３，０００のポリオールとの反応物であるウレタンプレポリマーを少なくとも１種含むものである。

（ｄ）成分の原料となる１分子中に２個以上のイソシアネート基を含むポリイソシアネートとしては、公知のものから適宜選択して用いることができ、例えば、脂肪族ポリイソシアネート、脂環式ポリイソシアネート、芳香族ポリイソシアネート、芳香脂肪族ポリイソシアネート等が挙げられるが、脂肪族ポリイソシアネートが好ましい。

脂肪族ポリイソシアネートとしては、ヘキサメチレンジイソシアネート、１，４－テトラメチレンジイソシアネート、２－メチルペンタン－１，５－ジイソシアネート、３－メチル－ペンタン－１，５－ジイソシアネート、リジンジイソシアネート、トリオキシエチレンジイソシアネート等が挙げられる。

脂環式ポリイソシアネートとしては、イソホロンジイソシアネート、ノルボルナンジイソシアネート、水添化トリレンジイソシアネート、水添化キシレンジイソシアネート、水添化ジフェニルメタンジイソシアネート、水添化テトラメチルキシレンジイソシアネート等が挙げられる。

芳香族ポリイソシアネートとしては、２，４－トリレンジイソシアネート、２，６－トリレンジイソシアネート、４，４’－ジフェニルメタンジイソシアネート、２，４’－ジフェニルメタンジイソシアネート、２，２’－ジフェニルメタンジイソシアネート、４，４’－ジフェニルエーテルジイソシアネート、２－ニトロジフェニル－４，４’－ジイソシアネート、２，２’－ジフェニルプロパン－４，４’－ジイソシアネート、３，３’－ジメチルジフェニルメタン－４，４’－ジイソシアネート、４，４’－ジフェニルプロパンジイソシアネート、ｍ－フェニレンジイソシアネート、ｐ－フェニレンジイソシアネート、ナフチレン－１，４－ジイソシアネート、ナフチレン－１，５－ジイソシアネート、３，３’－ジメトキシジフェニル－４，４’－ジイソシアネート等が挙げられる。
芳香脂肪族ポリイソシアネートとしては、キシリレン－１，４－ジイソシアネート、キシリレン－１，３－ジイソシアネート等が挙げられる。

これらのイソシアネートは、１種を単独で用いても、２種以上を組み合わせて用いてもよい。また、それらのアダクト体、アロファネート体、ダイマー体およびトリマー体等も用いてもよい。

特に、本発明で用いるポリイソシアネートは、得られるトップコートの伸張性をより改善させることを考慮すると、脂肪族イソシアネートおよび脂環式イソシアネートよりなる郡から選ばれる少なくとも１種のダイマー体、好ましくはヘキサメチレンジイソシアネートのダイマー体を３０質量％以上、好ましくは３５質量％以上、より好ましくは４５質量％以上、より一層好ましくは５０質量％以上含有し、１分子中に２個以上のイソシアネート基を含むポリイソシアネートが好適である。なお、ダイマー体の含有量の上限は、特に限定されるものではないが、通常、７０質量％以下である。

本発明において、ポリイソシアネートが有するイソシアネート基の数は、得られるトップコートの伸張性を向上させる観点から、１分子中に２個以上とされるが、ポリオールとの反応時のゲル化の抑制や、使用時における取り扱い性を良好にするという点から、２～４個が好ましく、２～３個がより好ましい。
また、ポリイソシアネートの粘度は特に限定されるものではないが、使用時における取り扱い性等を考慮すると、２５℃で５０～９００ｍＰａ・ｓが好ましく、１００～７００ｍＰａ・ｓがより好ましい。なお、粘度は、Ｂ型粘度計による測定値である。

ポリイソシアネートおよびそのダイマー体としては、市販品を用いることもできる。その具体例としては、ＥＸＣＥＬＨＡＲＤＥＮＥＲＸ－１９（亜細亜工業（株）製、脂肪族系ダイマー含有ポリイソシアネート）、コロネート２３６５（東ソー（株）製）、ＤｅｓｕｍｏｄｕｒＮ３４００（住化コベストロウレタン（株）製）等が挙げられる。

（ｄ）成分のもう一方の原料であるポリオールとしては、分子量４００～３，０００のものであれば特に制限はなく、公知のポリオールから適宜選択して用いることができる。その具体例としては、ポリエーテルポリオール、ポリエステルポリオール、ポリカプロラクトンポリオール、ポリカーボネートポリオール等が挙げられる。
なお、上記分子量は、示差屈折率計検出によるゲルパーミエーションクロマトグラフィー（以下、ＧＰＣと略称する）測定によるポリスチレン換算の数平均分子量である。

ポリエーテルポリオールとしては、低分子ポリオール、低分子ポリアミン、低分子アミノアルコールを開始剤として、エチレンオキサイド、プロピレンオキサイド、テトラヒドロフラン等を開環重合して得られる、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリテトラメチレングリコール、およびこれらの共重合体等が挙げられる。

ポリエステルポリオールとしては、コハク酸、アジピン酸、セバシン酸、アゼライン酸、テレフタル酸、イソフタル酸、オルソフタル酸、ヘキサヒドロテレフタル酸、ヘキサヒドロイソフタル酸、ヘキサヒドロオルソフタル酸、ナフタレンジカルボン酸、１，４－シクロヘキサンジカルボン酸、トリメット酸等のポリカルボン酸、酸エステル、または酸無水物の１種以上と、エチレングリコール、１，２－プロパンジオール、１，３－プロパンジオール、１，２－ブタンジオール、１，３－ブタンジオール、１，４－ブタンジオール、１，５－ペンタンジオール、１，６－ヘキサンジオール、１，８－オクタンジオール、ネオペンチルグリコール、ジエチレングリコール、ジプロピレングリコール、１，４－シクロヘキサンジメタノール、トリメチロールプロパン、グリセリン、ペンタエリスリトール等の低分子ポリオール類の１種類以上との脱水縮合で得られるポリオールが挙げられる。

ポリカプロラクトンポリオールとしては、低分子ポリオール、低分子ポリアミン、低分子アミノアルコールを開始剤として、ε－カプロラクトン、γ－バレロラクトン等の環状エステルモノマーの開環重合で得られるポリオールが挙げられる。

ポリカーボネートポリオールとしては、上記の低分子ポリオール類と、エチレンカーボネート、ジエチルカーボネート、ジフェニルカーボネート等との反応により得られるポリオールが挙げられる。

本発明では、これらの中でも、伸張性に優れるトップコートを与え得るポリエーテルポリオールが好ましく、ポリプロピレングリコールが好適である。

本発明で用いるポリオールの平均官能基数は、特に限定されるものではないが、得られるトップコートの伸張性を向上させる観点から、２．２以上が好ましく、ポリイソシアネートとの反応時のゲル化の抑制や、主剤との相溶性を良好にするということを考慮すると、２．２～４がより好ましく、２．２～３がより一層好ましい。

本発明で用いるポリオールは、市販品を用いることもできる。その具体例としては、サンニックスＧＰ－４００（三洋化成（株）製）、サンニックスＧＰ－１０００（三洋化成（株）製）、サンニックスＧＰ－３０００（三洋化成（株）製）、クラレポリオールＦ－１０１０（（株）クラレ製）、ポリライトＯＤ－Ｘ－２５８８（ＤＩＣ（株）製）、ＰＣＰ－１００Ｌ（東ソー（株）製）等が挙げられる。

（ｄ）成分のウレタンプレポリマーは、上述したポリイソシアネートと、ポリオールとを、溶媒の存在下または非存在下で反応させて得ることができる。
ポリイソシアネートと、ポリオールとの反応条件は特に限定されるものではなく、例えば、必要に応じ、ジブチル錫ラウレート、ジオクチル錫ラウレート等の公知のウレタン化触媒の存在下、２０～１５０℃で過剰量のポリイソシアネートと、ポリオールとを反応させる手法が挙げられる。

この際、ポリイソシアネートの［ＮＣＯ］と、ポリオールの［ＯＨ］との反応モル比（［ＮＣＯ］／［ＯＨ］）は、得られるトップコートの伸張性を著しく向上させる観点から、１．０５以上が好ましく、さらに、使用時の取り扱い性等を考慮すると、より好ましくは１．５以上、より一層好ましくは２．０以上である。上記反応モル比の上限は、特に限定されるものではないが、好ましくは７．０以下、より好ましくは６．０以下である。

溶媒を用いる場合、反応に悪影響を及ぼさない溶媒であれば特に制限はなく、その具体例としては、上記ラジカル共重合で例示した溶媒と同様のものが挙げられる。

得られる（ｄ）ウレタンプレポリマーのイソシアネート含有量（固形分）は、得られるトップコートの伸張性を向上させることを考慮すると、０．５～１２．０質量％が好ましく、２．０～９．０質量％がより好ましく、３．０～７．０質量％がより一層好ましい。

また、得られる（ｄ）ウレタンプレポリマーの固形分濃度は、貯蔵安定性の観点から、好ましくは５～５０質量％、より好ましくは１５～４０質量％である。

本発明において、（Ａ２）成分中における（ｄ）ウレタンプレポリマーの割合（固形分）は、得られるトップコートの伸張性等の観点から７０質量％以上とされるが、７５質量％以上が好ましく、８０質量％以上がより好ましく、９０質量％がより一層好ましく、１０００質量％がさらに好ましい。

なお、（ｄ）ウレタンプレポリマーを７０質量％以上１００質量％未満で用いる場合には、その他のポリイソシアネートを併用する。
その他のポリイソシアネートとしては、上述した脂肪族ポリイソシアネート、脂環式ポリイソシアネート、芳香族ポリイソシアネート、芳香脂肪族ポリイソシアネート、それらのアダクト体、アロファネート体、ダイマー体およびトリマー体（これらを併せて変性体という。）そのものや、これらのポリイソシアネートと、本発明で規定する範囲外の分子量を有するポリオールとの反応物（ウレタンプレポリマー）などが挙げられるが、脂肪族ポリイソシアネート変性体および脂環式ポリイソシアネート変性体が好ましい。
また、その他のポリイソシアネートとしては市販品を用いることができる。その具体例としては、タケネートＤ－１２７Ａ（三井化学（株）製，Ｈ６ＸＤＩイソシアヌレート変性体）、デスモジュールＸＰ２５６５（住化バイエルウレタン（株）製，ＩＰＤＩアロファネート変性体）、タケネートＤ－１４０Ｎ（三井化学（株）製，ＩＰＤＩアダクト変性体）、スタビオＤ－３７０Ｎ（三井化学（株）製，ＰＤＩイソシアヌレート）、コロネート２７７０（東ソー（株）製，ＨＤＩアロファネート変性体）、コロネート２６１２（東ソー（株）製，ＨＤＩアダクト変性体）等が挙げられる。

本発明のウレタン２液型塗膜防水用トップコート組成物において、（Ａ１）主剤と（Ａ２）架橋剤との配合割合は、架橋密度を高めてトップコートの塗膜性能を十分に発揮させる観点から、（ａ）アクリルポリオールと（ｃ）ポリイソシアネートとの質量比（固形分）が（ａ）／（ｃ）＝８０／２０～３０／７０、かつ、反応モル比（［ＮＣＯ］／［ＯＨ］）が０．５～２．０とされるが、（ａ）／（ｃ）は７５／２５～３５／６５が好ましく、７０／３０～４０／６０がより好ましく、６０／４０～４５／５５がより一層好ましく、［ＮＣＯ］／［ＯＨ］は０．６～１．９が好ましく、０．７～１．８がより一層好ましい。

本発明の２液型ウレタン塗膜防水用トップコート組成物には、必要に応じて有機溶剤を配合してもよい。有機溶剤としては、従来、トップコート組成物に用いられる各種溶剤を用いることができる。その具体例としては、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素溶剤；酢酸エチル、酢酸ｎ－ブチル、酢酸ｎ－アミル等のエステル溶剤；メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン等のケトン溶剤；シクロヘキサン、メチルシクロヘキサン、エチルシクロヘキサン等の脂環式炭化水素溶剤；ミネラルスピリット等の石油系炭化水素溶剤；エチレングリコールモノメチルエーテルアセテート、エチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、エチレングリコールモノブチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノメチルエーテルプロピオネート、ジエチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノブチルエーテルアセテート、グリコールエーテルエステル類溶剤等が挙げられる。これらは、１種を単独で用いても、２種以上を組み合わせて用いてもよい。

また、本発明の２液型ウレタン塗膜防水用トップコート組成物には、必要に応じて、酸化チタン等の着色顔料、体質顔料、表面調整剤、消泡剤、増粘剤、沈降防止剤、紫外線吸収剤、光安定剤、触媒等の各種添加剤を配合してもよい。
なお、これらの溶剤、各種添加剤は、（Ａ１）主剤および（Ａ２）硬化剤のどちらか一方に配合しても、両者に配合してもよい。

本発明の２液型ウレタン塗膜防水用トップコート組成物は、２成分を現場で調合し、塗装する２液常温硬化型の組成物として好適に用いることができる。
この場合、塗布法は特に限定されるものではなく、刷毛塗り、ローラ塗りなどの公知の手法から適宜選択すればよい。また、塗布量、塗膜の厚み、乾燥時間などは、ウレタン防水材の種類などに応じて適宜設定すればよい。

以下、実施例および比較例を挙げて本発明を具体的に説明するが、本発明は下記の実施例に限定されるものではない。なお、以下において「部」は、「質量部」を意味し、「％」は、「質量％」を意味する。

［実施例１］
（１）（Ａ１）主剤の調製
アクリルポリオール（ＮＸ８４－１、亜細亜工業（株）製、水酸基価＝２２．０ｍｇＫＯＨ／ｇ、固形分５２．５％、以下同様）１９０．０部、シリカ粒子（ＡＣＥＭＡＴＴ（登録商標）ＯＫ４１２、エボニックジャパン（株）製、平均粒子径ｄ₅₀＝６．３μｍ、以下同様）４０．０部、酸化チタン粒子（ＣＲ－９５、石原産業（株）製、以下同様）１３５．４部、キシレン２３４．６部、およびガラスビーズ６００部を混合容器に仕込み、ペイントシェーカーで１時間分散を行い、主剤を得た。
（２）（Ａ２）硬化剤の調製
撹拌装置、温度計、冷却管および窒素ガス導入管を備えた反応器に、脂肪族系ダイマー含有ポリイソシアネート（ＥＸＣＥＬＨＡＲＤＥＮＥＲＸ－１９、亜細亜工業（株）製、以下同様）４０．０部、ポリオキシプロピレングリコール（サンニックスＰＰ－１０００、三洋化成（株）製、分子量＝１０００、以下同様）４１．８部、およびキシレン３１８．１部を仕込み、８０℃に昇温した。さらに、ジブチルスズジラウレート０．１部を添加し、同温度で１０時間反応させ、硬化剤を得た。
（３）トップコート組成物の調製
上記で得られた主剤と硬化剤を主剤／硬化剤＝３／２（質量比）で調合し、よく混合してトップコート組成物を得た。

［実施例２，３］
各成分の組成を表１にしたがって変更した以外は、実施例１と同様の方法で、主剤および硬化剤を調製し、トップコート組成物を得た。

［実施例４］
（１）（Ａ１）主剤の調製
アクリルポリオール１９０．０部、シリカ粒子２０．０部、融剤焼成珪藻土（ラヂオライト７００、林化成（株）製、平均粒子径ｄ₅₀＝２３．４μｍ）２０．０部、酸化チタン粒子１３５．４部、キシレン２３４．６部、およびガラスビーズ６００部を混合容器に仕込み、ペイントシェーカーで１時間分散を行い、主剤を得た。
（２）（Ａ２）硬化剤の調製
実施例１と同様の方法で、硬化剤を得た。
（３）トップコート組成物の調製
上記で得られた主剤と硬化剤を主剤／硬化剤＝３／２（質量比）で調合し、よく混合してトップコート組成物を得た。

［実施例５，６］
表１にしたがって各成分の組成を変更した以外は、実施例１と同様の方法で、トップコート組成物を得た。

［実施例７］
（１）（Ａ１）主剤の調製
実施例１と同様の方法で、主剤を得た。
（２）（Ａ２）硬化剤の調製
撹拌装置、温度計、冷却管および窒素ガス導入管を備えた反応器に、脂肪族系ダイマー含有ポリイソシアネート２１．４部、ポリオキシプロピレングリコール４０．０部、およびキシレン３１１．３部を仕込み、８０℃に昇温した。さらに、ジブチルスズジラウレート０．１部を添加し、同温度で１０時間反応させた。冷却後、Ｈ６ＸＤＩイソシアヌレート変性体（タケネートＤ－１２７Ａ、三井化学（株）製）２７．２部を仕込み、混合して硬化剤を得た。
（３）トップコート組成物の調製
上記で得られた主剤と硬化剤を主剤／硬化剤＝３／２（質量比）で調合し、よく混合してトップコート組成物を得た。

［実施例８～１１］
表１にしたがって各成分の組成を変更した以外は、実施例１と同様の方法で、トップコート組成物を得た。

［比較例１～５］
表２にしたがって各成分の組成を変更した以外は、実施例１と同様の方法で、トップコート組成物を得た。

［比較例６］
表２にしたがって各成分の組成を変更した以外は、実施例７と同様の方法で、トップコート組成物を得た。

［比較例７～１１］
表２にしたがって各成分の組成を変更した以外は、実施例１と同様の方法で、トップコート組成物を得た。

上記実施例および比較例で調製したトップコート組成物について、以下の評価を行った。その結果を表３に併せて示す。
（１）鏡面光沢度
ガラス板（２００×１００×２ｍｍ）の片面に、すきま１５０μｍのフィルムアプリケータを用いて各トップコート組成物を塗り、塗面を水平に置いて標準状態（温度２３℃・相対湿度５０％）で４８時間乾燥して試験体を作製した。得られた試験体の鏡面光沢度（測定角度６０°）を、ＪＩＳＫ５６００－４－７：１９９９に規定される鏡面光沢度計にて測定し、以下の３段階で評価した。
○：鏡面光沢度５未満
△：鏡面光沢度５以上１０未満
×：鏡面光沢度１０以上
（２）伸長性
伸長性は、引張試験機（（株）島津製作所製、オートグラフＡＧ―５０００Ｃ）を用い、引張速度２００ｍｍ／分で破断までの伸び率を測定し、以下の３段階で評価した。
なお、試験片は、ポリプロピレン製試験板に乾燥塗膜厚が５０μｍになるようにトップコート組成物をスプレーで塗装し、標準状態で７日間乾燥して塗膜を形成させ、次に、塗膜を試験板から剥離し、２号ダンベルを用いて打ち抜き作製した。
○：伸び率１００％以上
△：伸び率５０％以上１００％未満
×：伸び率５０％未満
（３）促進耐候性
促進耐候性試験は、超促進耐候試験機（岩崎電気（株）製、アイスーパーＵＶテスター）を用いて行い、試験前後の色相変化（ΔＥ^*）を測定し、以下の３段階で評価した。試験条件は、波長２９５～４５０ｎｍ、紫外線照射度１００ｍＷ／ｃｍ²、ブラックパネル温度６３℃、５０％ＲＨ、１サイクルを照射４時間、結露４時間とし、１２５サイクル（１０００時間）とした。
なお、試験片は、５０×５０×４ｍｍのフレキシブルボードに乾燥塗膜厚が５０μｍになるようトップコート組成物をスプレーで塗装し、標準状態で７日間乾燥して作製した。
○：ΔＥ^*が２未満
△：ΔＥ^*２以上５未満
×：ΔＥ^*が５以上

表３に示されるように、各実施例のトップコート組成物から作製した塗膜は、各比較例のトップコート組成物から作製した塗膜と比べ、鏡面光沢度、伸張性および促進耐候性のいずれの特性も良好であることがわかる。

特に、本発明で用いるポリイソシアネートは、得られるトップコートの伸張性をより改善させることを考慮すると、脂肪族イソシアネートおよび脂環式イソシアネートよりなる群から選ばれる少なくとも１種のダイマー体、好ましくはヘキサメチレンジイソシアネートのダイマー体を３０質量％以上、好ましくは３５質量％以上、より好ましくは４５質量％以上、より一層好ましくは５０質量％以上含有し、１分子中に２個以上のイソシアネート基を含むポリイソシアネートが好適である。なお、ダイマー体の含有量の上限は、特に限定されるものではないが、通常、７０質量％以下である。

Claims

（Ａ１）主剤と（Ａ２）硬化剤とからなる２液型ウレタン塗膜防水用トップコート組成物であって、
前記（Ａ１）主剤が、（ａ）アクリルポリオールおよび（ｂ）含ＳｉＯ₂無機粒子を含有し、前記（ａ）アクリルポリオール１００質量部（固形分）に対して前記（ｂ）含ＳｉＯ₂無機粒子が２０～６０質量部含まれ、
前記（ｂ）含ＳｉＯ₂無機粒子が、平均粒子径２０μｍ以下の含ＳｉＯ₂無機粒子を少なくとも１種含み、前記（ａ）アクリルポリオール１００質量部（固形分）に対し、前記平均粒子径２０μｍ以下の含ＳｉＯ₂無機粒子が２０質量部以上含まれ、
前記（Ａ２）硬化剤が、（ｃ）ポリイソシアネートを含有し、当該ポリイソシアネート（ｃ）が、（ｄ）１分子中に２個以上のイソシアネート基を含むポリイソシアネートと、分子量４００～３，０００のポリオールとの反応物であるウレタンプレポリマーを少なくとも１種含み、
前記（Ａ２）硬化剤における前記（ｄ）ウレタンプレポリマーの割合（固形分）が、７０質量％以上であり、
前記（ａ）アクリルポリオールと（ｃ）ポリイソシアネートとの質量比（固形分）が、８０／２０～３０／７０であり、反応モル比（［ＮＣＯ］／［ＯＨ］）が０．５～２．０であることを特徴とする２液型ウレタン塗膜防水用トップコート塗料組成物。
前記（ｂ）含ＳｉＯ₂無機粒子が、平均粒子径１０μｍ以下の含ＳｉＯ₂無機粒子を少なくとも１種含み、前記（ａ）アクリルポリオール１００質量部（固形分）に対し、前記平均粒子径１０μｍ以下の含ＳｉＯ₂無機粒子が２０質量部以上含まれる請求項１記載の２液型ウレタン塗膜防水用トップコート塗料組成物。
前記（ａ）アクリルポリオールと（ｃ）ポリイソシアネートとの質量比（固形分）が、７５／２５～３５／６５である請求項１または２記載の２液型ウレタン塗膜防水用トップコート塗料組成物。