JP6566238B2 - 基体表面塗膜形成用塗料組成物、及び風力発電機のブレードの製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、基体表面塗膜形成用塗料組成物、及びそれを用いた風力発電機のブレードの製造方法に関する。

更に詳しくは、本発明は、含フッ素重合体に、ポリエーテルエステルポリオールと多官能型ポリエーテルポリオールとを含む改質剤を混合して得られる主剤、硬化剤、及び溶剤を配合して得られる塗料組成物であり、優れた塗工性（適度な低粘度）、相溶性、耐衝撃性、氷着防止性などの性能を有する基体表面塗膜形成用塗料組成物であり、特に、風力発電機のブレードの基体表面塗膜形成に適した塗料組成物に関する。

また、本発明は、前記塗料組成物を、ブレード基体表面に塗布して塗布層を形成した後、前記塗布層に含有される溶剤を除去し塗膜を形成する風力発電機のブレードの製造方法に関する。

石油や石炭を中心とする化石エネルギー資源の枯渇が世界的規模で深刻に懸念されてから久しい。そのため、化石エネルギー資源に代わる新しいエネルギー供給システムに関する開発研究が活発に行われている。

その一つとして自然界のエネルギーである風力を利用した発電システム（風力発電）が注目されている。風力発電は、大気汚染や水質汚染などの公害の恐れがなく、生体や自然環境への悪影響がない、クリーンなエネルギー供給システムとして世界各地に普及されつつある。

風力発電機は、強い風が長時間吹く場所に複数設置されるのが一般的であり、特に周辺に高い建築物や木などの遮蔽物がない海岸線、山頂、洋上などに設置されることが多い。

風力発電は、風力エネルギーを電気エネルギーに変換するシステムであり、変換過程としては、風の運動エネルギーを風車（風力タービン）によって回転という動力エネルギーに変え、次にその回転を歯車等で増速した後、または直接発電機に伝送し電気エネルギーへ変換を行う。

風力発電機の一般的構造としては、塔体と塔体上に設けられた塔頂回動部と、塔頂回動部に回動支持部を介して取り付けられた３枚のブレード（即ち「風車の羽」）とを有する発電機が挙げられる。塔頂回動部は、風向きに応じて回動し、ブレードを風が吹いている方に向けられるようになっている。ブレードとしては、例えば、木材からなる翼状の板片の表面が繊維強化プラスチック（ＦＲＰ）により補強されたブレードが用いられている。

ブレードは、風力により高速回転しているために、雨滴、ごみ、虫、鳥等の衝突による衝撃が強く、劣化や破損しやすい。また、冬季には、氷雪がブレード表面に付着することで発電効率の低下を引き起こす。

更に、最近の風力発電機は、ブレードの回転軸が高所に位置し、且つ、ブレードの全長は４０ｍを超え大型化しており、高所でのクレーン作業を考慮しても補修等の作業は一層困難になる傾向にある。

そこで、風力発電機のブレードの劣化や破損を抑制する方法として、ブレードの基体表面にフッ素系塗料を塗布して強固な塗膜を形成する種々の方法が提案されている。

例えば、数平均分子量が１０００〜１００００であり、かつ水酸基を有する含フッ素共重合体および数平均分子量が２０００以下であるポリエステルポリオールを主成分とし、前記含フッ素共重合体／前記ポリエステルポリオールの重量比が９５／５〜５０／５０であるフッ素樹脂塗料用組成物（特許文献１参照。）が知られている。

前記特許文献１によれば、加工性、耐衝撃性、柔軟性、耐溶剤性などの性能が比較的に良好な塗膜が得られ、例えば、プレコートメタル等の塗料に利用できるという。

しかしながら、特許文献１の組成物は、主成分であるポリエステルポリオール中に剛直性が強い脂環族構造や芳香族構造を有するため、（１）組成物の粘度が高くなり過ぎてハンドリング性に劣ること、（２）柔軟性に乏しく耐衝撃性に劣ること、などの問題があった。

また、水酸基価が１１０〜２５０ｍｇＫＯＨ／ｇ−樹脂である含フッ素重合体、水酸基価が１００〜３００ｍｇＫＯＨ／ｇ−樹脂であるポリエステル重合体、非ブロック化ポリイソシアネート系硬化剤、及び溶剤を含有する、風力発電機のブレードの表面塗布用塗料組成物（特許文献２参照。）が知られている。

前記特許文献２によれば、風力発電機のブレード表面に、耐候性が良好で、且つブレード基体への追従性が良好で剥離し難い塗膜を形成できるという。

しかしながら、特許文献２の組成物は、ポリエステル成分中に相溶性を向上できる基を有さないため、含フッ素共重合体と混合した場合に相溶性に劣り、ポリエステル成分と含フッ素共重合体が分離し易く、（１）組成物の保存安定性に劣ること、（２）塗膜の不均一化が起こり易く、耐衝撃性、耐磨耗性、氷着防止性などの性能に劣ること、などの問題があった。

以上のように、従来の塗料組成物では、風力発電機のブレード基体表面の塗膜の如く、過酷な環境下に長期間暴露されて用いられるには、未だ解決すべき多くの問題があった。

特開平９−３１００４１号公報 特開２０１２−０２６３３８号公報

本発明の目的は、優れた塗工性（適度な低粘度）、相溶性、耐衝撃性、氷着防止性などの性能を有する基体表面塗膜形成用塗料組成物（特に、風力発電機のブレードの基体表面の塗膜形成に適した塗料組成物）、及び風力発電機のブレードの製造方法を提供することにある。

本発明者らは、前記課題を解決すべく、鋭意検討を進めた結果、特定の含フッ素重合体に、特定のポリエーテルエステルポリオールと多官能型ポリエーテルポリオールとを含む改質剤を混合して得られる主剤、硬化剤、及び溶剤を配合して得られる基体表面塗膜形成用塗料組成物であれば、特に風車などの風力発電機のブレードの基体表面での塗膜形成に好適に使用でき、優れた塗工性（適度な低粘度）、相溶性、耐衝撃性、氷着防止性などの性能を発現できることを見出し、本発明を完成するに到った。

即ち、本発明は、固形分換算による水酸基価が１５〜１１０ｍｇＫＯＨ／ｇである含フッ素重合体（Ａ）、及び数平均分子量５００〜３０００のポリエーテルエステルポリオール（Ｂ）と多官能型ポリエーテルポリオール（Ｃ）とを含む改質剤（Ｄ）を混合して得られる主剤（Ｅ）、硬化剤（Ｆ）、及び溶剤（Ｇ）を配合して得られることを特徴とする基体表面塗膜形成用塗料組成物に関するものである。

また、本発明は、前記基体表面塗膜形成用塗料組成物を、ブレード基体表面に塗布して塗布層を形成した後、前記塗布層に含有される溶剤（Ｇ）を除去し塗膜を形成することを特徴とする風力発電機のブレードの製造方法に関するものである。

本発明の基体表面塗膜形成用塗料組成物は、塗工性（適度な低粘度）、相溶性、耐衝撃性、氷着防止性などの優れた性能を発現できるので、例えば、風力発電機のブレードの基体表面塗膜形成用塗料、スマートフォンなどの電子機器や乗り物（車両、船舶、航空機、宇宙船など）の外装塗料や内装塗料、送電線やケーブル等の保護塗料、あるいは気体、液体、スラリーなどの流体に接触する基体表面塗膜形成用塗料などの種々の用途に有用である。また、本発明の風力発電機のブレードの製造方法は、ブレードの基体表面に塗料組成物の耐衝撃性に優れる剥離し難い強固な塗膜を形成できる。

〔基体表面塗膜形成用塗料組成物〕
本発明の基体表面塗膜形成用塗料組成物とは、固形分換算での水酸基価が１５〜１１０ｍｇＫＯＨ／ｇ（以下、単位略す。）である含フッ素重合体（Ａ）、及び数平均分子量（以下「Ｍｎ」という。）が５００〜３０００であるポリエーテルエステルポリオール（Ｂ）と多官能型ポリエーテルポリオール（Ｃ）とを含む改質剤（Ｄ）を混合して得られる主剤（Ｅ）、硬化剤（Ｆ）、及び溶剤（Ｇ）を配合して得ることができる。

尚、本発明でいう「水酸基価」及び「数平均分子量」とは、特に断りのない限り、後記する方法にて測定した値である。

〔主剤（Ｅ）〕
本発明で用いる主剤（Ｅ）は、含フッ素重合体（Ａ）と、ポリエーテルエステルポリオール（Ｂ）と多官能型ポリエーテルポリオール（Ｃ）を含む改質剤（Ｄ）とを混合して得ることができる。

前記主剤（Ｅ）の製造において、ポリエーテルエステルポリオール（Ｂ）と多官能型ポリエーテルポリオール（Ｃ）の質量合計に対する含フッ素重合体（Ａ）の質量比〔Ａ／（Ｂ＋Ｃ）〕は、好ましくは１０／９０〜９０／１０の範囲であり、より好ましくは２５／７５〜７５／２５の範囲である。前記質量比〔Ａ／（Ｂ＋Ｃ）〕がかかる範囲であるならば、優れた相溶性、耐衝撃性、耐摩耗性、氷着防止性などの性能を発現できる。

〔含フッ素重合体（Ａ）〕
本発明で必須に用いる含フッ素重合体（Ａ）について、以下に説明する。

前記含フッ素重合体（Ａ）の水酸基価は、１５〜１１０の範囲であり、好ましくは２０〜１０５の範囲である。前記（Ａ）の水酸基価がかかる範囲であれば、塗料組成物を用いて得られる塗膜は、優れた耐衝撃性、氷着防止性などの性能を発現できる。

しかしながら、前記（Ａ）の水酸基価が１５未満の場合には、塗膜強度の低下により、耐摩耗性に劣ってしまう。また、前記（Ａ）の水酸基価が１１０を超える場合には、塗膜の伸びが減少するため、耐衝撃性に劣ってしまう。

また、前記含フッ素重合体（Ａ）のＭｎは、好ましくは１０００〜８０００の範囲であり、より好ましくは２０００〜７０００の範囲である。前記（Ａ）のＭｎがかかる範囲であれば、耐衝撃性が向上するので、好ましい。

前記含フッ素重合体（Ａ）としては、配合する溶剤（Ｇ）に対する溶解性、機械的特性（耐衝撃性等）、氷着防止性、塗工性（適度な低粘度）などの性能向上の点から、フルオロオレフィンに基づく重合単位（ａ１）、水酸基を有する単量体に基づく重合単位（ａ２）、及びフルオロオレフィンや水酸基を有する単量体以外の他の単量体（以下「他の単量体」という。）に基づく重合単位（ａ３）を有する含フッ素重合体（以下「含フッ素重合体（Ａ１）」という。）が好ましい。

前記フルオロオレフィンに基づく重合単位（ａ１）を形成するフルオロオレフィンとしては、例えば、テトラフルオロエチレン、クロロトリフルオロエチレン、トリフルオロエチレン、フッ化ビニリデン、ヘキサフルオロプロピレン、ペンタフルオロプロピレン等の炭素数２又は３のフルオロオレフィンが挙げられる。これらの中でも、他の単量体との交互共重合性が良好であることから、テトラフルオロエチレン、クロロトリフルオロエチレンが好ましく、クロロトリフルオロエチレンがより好ましい。含フッ素重合体（Ａ１）に含有される重合単位（ａ１）は、１種であってもよく、２種以上であってもよい。

また、前記水酸基を有する単量体に基づく重合単位（ａ２）は、水酸基を有する単量体を用いて重合を行うことにより形成することが好ましい。

前記水酸基を有する単量体としては、例えば、水酸基と重合性の二重結合を有する単量体が挙げられる。具体的には、例えば、２−ヒドロキシエチルビニルエーテル、３−ヒドロキシプロピルビニルエーテル、２−ヒドロキシプロピルビニルエーテル、２−ヒドロキシ−２−メチルプロピルビニルエーテル、４−ヒドロキシブチルビニルエーテル、４−ヒドロキシ−２−メチルブチルビニルエーテル、５−ヒドロキシペンチルビニルエーテル、６−ヒドロキシヘキシルビニルエーテル等のヒドロキシアルキルビニルエーテル類；ジエチレングリコールモノビニルエーテル、トリエチレングリコールモノビニルエーテル、テトラエチレングリコールモノビニルエーテル等のエチレングリコールモノビニルエーテル類；２−ヒドロキシエチルアリルエーテル、４−ヒドロキシブチルアリルエーテル、グリセロールモノアリルエーテル等のヒドロキシアルキルアリルエーテル類；２−ヒドロキシエチルビニルエステル、４−ヒドロキシブチルビニルエステル等のヒドロキシアルキルビニルエステル類；ヒドロキシエチルアリルエステル、ヒドロキシブチルアリルエステル等のヒドロキシアルキルアリルエステル類；ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート等の（メタ）アクリル酸ヒドロキシアルキルエステル類等が挙げられる。これらの中でも、入手が容易なことから、水酸基を有する単量体としては、ヒドロキシアルキルビニルエーテル類が好ましく、２−ヒドロキシエチルビニルエーテル、３−ヒドロキシプロピルビニルエーテル、４−ヒドロキシブチルビニルエーテルがより好ましく、２−ヒドロキシエチルビニルエーテル、４−ヒドロキシブチルビニルエーテルが更に好ましい。

前記重合単位（ａ２）は、水酸基を有しない単量体を用いて重合を行った後、得られた重合体の重合単位の一部を化学変換して水酸基を導入する方法により形成してもよい。例えば、水酸基以外の官能基を有する単量体を用いて重合を行った後、得られた重合体に、前記官能基と反応する官能基と水酸基とを有する化合物を反応させ、重合単位の一部（官能基）を化学変換して形成してもよい。具体例としては、カルボキシ基を有する単量体を用いて重合を行った後、得られた重合体に、ジオール化合物を反応させる方法等が挙げられる。含フッ素重合体（Ａ１）に含有される重合単位（ａ２）は、１種であってもよく、２種以上であってもよい。

また、前記重合単位（ａ３）は、重合単位（ａ１）を形成するフルオロオレフィン、及び重合単位（ａ２）を形成する単量体と共重合可能な他の単量体に基づく重合単位である。含フッ素重合体（Ａ１）が重合単位（ａ３）を有していれば、溶剤（Ｇ）に対する溶解性がより良好になり、好ましい。

前記他の単量体としては、例えば、ビニルエーテル類、アリルエーテル類、イソプロペニルエーテル類、カルボン酸ビニルエステル類、カルボン酸アリルエステル類、カルボン酸イソプロペニルエステル類、メタリルエーテル類、カルボン酸メタリルエステル類、α−オレフィン類、（メタ）アクリル酸エステル類などが挙げられる。

前記ビニルエーテル類としては、例えば、エチルビニルエーテル、ブチルビニルエーテル、シクロヘキシルビニルエーテル、フルオロアルキルビニルエーテル、パーフルオロ（アルキルビニルエーテル）等のアルキルビニルエーテル類などが挙げられる。

前記アリルエーテル類としては、例えば、エチルアリルエーテル、シクロヘキシルアリルエーテル等のアルキルアリルエーテル類などが挙げられる。

前記イソプロペニルエーテル類としては、例えば、メチルイソプロペニルエーテル等のアルキルイソプペニルエーテル類などが挙げられる。

前記カルボン酸ビニルエステル類としては、例えば、分岐状のアルキル基を有する脂肪酸ビニルエステルであるベオバー１０（商標、シェル化学株式会社製）、酪酸ビニル、酢酸ビニル、ピバリン酸ビニル、バーサチック酸ビニル等の脂肪酸ビニルエステル類などが挙げられる。

前記カルボン酸アリルエステル類としては、例えば、プロピオン酸アリル、酢酸アリル等の脂肪酸アリルエステル類などが挙げられる。

前記α−オレフィン類としては、例えば、エチレン、プロピレン、イソブチレン等が挙げられる。

前記（メタ）アクリル酸エステルとしては、例えば、（メタ）アクリル酸メチルエステル、（メタ）アクリル酸エチルエステル、（メタ）アクリル酸ブチルエステル等が挙げられる。

前記他の単量体としては、フルオロオレフィンとの共重合性に優れる点から、ビニルエーテル類、カルボン酸ビニルエステル類、アリルエーテル類、カルボン酸アリルエステル類が好ましく、炭素数１〜１０の直鎖状、分岐状または脂環状のアルキル基を有するアルキルビニルエーテル類、脂肪酸ビニルエステル類がより好ましい。含フッ素重合体（Ａ１）に含有される重合単位（ａ３）は、１種であってもよく、２種以上であってもよい。

前記含フッ素重合体（Ａ１）を構成する全重合単位の合計モル数に対する重合単位（ａ１）のモル数の割合は、好ましくは３０〜７０モル％であり、より好ましくは４０〜６０モル％である。前記重合単位（ａ１）の割合がかかる範囲であれば、塗膜の耐候性、含フッ素重合体（Ａ１）の溶剤（Ｇ）への溶解性、及び改質剤（Ｄ）への溶解性が向上するので、好ましい。

前記含フッ素重合体（Ａ１）を構成する全重合単位の合計モル数に対する重合単位（ａ２）のモル数の割合は、好ましくは１〜５０モル％であり、より好ましくは３〜４０モル％である。前記重合単位（ａ２）の割合がかかる範囲であれば、塗膜のブレード基体への密着性、及び機械的特性（耐衝撃性等）が向上するので、好ましい。

前記含フッ素重合体（Ａ１）を構成する全重合単位の合計モル数に対する重合単位（ａ３）のモル数の割合は、好ましくは１０〜６０モル％であり、より好ましくは２０〜５０モル％である。前記重合単位（ａ３）の割合がかかる範囲であれば、含フッ素重合体（Ａ１）の溶剤（Ｇ）への溶解性、改質剤（Ｄ）への溶解性、及びブレード表面基体への密着性が向上するので、好ましい。

前記含フッ素重合体（Ａ）は、前記含フッ素重合体（Ａ１）以外の水酸基を有する含フッ素重合体を使用してもよい。例えば、重合単位（ａ１）と重合単位（ａ２）を有し、重合単位（ａ３）を有しない含フッ素重合体を使用してもよい。本発明において使用する含フッ素重合体（Ａ）は、１種を単独で使用してもよく、２種以上を併用してもよい。

前記ポリエーテルエステルポリオール（Ｂ）と多官能型ポリエーテルポリオール（Ｃ）の質量合計に対する前記含フッ素重合体（Ａ）の質量比〔Ａ／（Ｂ＋Ｃ）〕は、好ましくは１０／９０〜９０／１０の範囲であり、より好ましくは２５／７５〜７５／２５の範囲である。前記質量比〔Ａ／（Ｂ＋Ｃ）〕がかかる範囲であるならば、優れた相溶性、耐衝撃性、耐摩耗性、氷着防止性などの性能を発現することができる。

基体表面塗膜形成用塗料組成物中の含フッ素重合体（Ａ）の含有量は、好ましくは１０〜９０質量％の範囲であり、より好ましくは２５〜８５質量％の範囲である。前記（Ａ）の含有量がかかる範囲であれば、塗膜の耐候性、氷着防止性、基体表面への密着性、耐衝撃性などの性能をより向上させることができる。

本発明で用いる含フッ素重合体（Ａ）は、合成品でもよいが、市販品を用いてもよい。市販品としては、例えば、「ゼッフルＧＫ−５７０」（商標、ダイキン株式会社製、水酸基価５５〜６５、不揮発分６５質量％の酢酸ブチル溶液のもの。）、「フルオネートＷＺＱ−６６０」（ＤＩＣ株式会社製、水酸基価９１〜１０３、不揮発分６５重量％のキシレン溶液のもの。）などが挙げられる。

〔ポリエーテルエステルポリオール（Ｂ）〕
次に、本発明で必須に用いるポリエーテルエステルポリオール（Ｂ）について、以下に説明する。

本発明の基体表面塗膜形成用塗料組成物では、通常、含フッ素重合体（Ａ）に、ポリエーテルエステルポリオール（Ｂ）と多官能型ポリエーテルポリオール（Ｃ）とを含む改質剤（Ｄ）を混合して主剤（Ｅ）を調製する。

前記ポリエーテルエステルポリオール（Ｂ）は、含フッ素重合体（Ａ）と多官能型ポリエーテルポリオール（Ｃ）と共に、後述する硬化剤（Ｆ）を介して架橋結合を形成して、一層優れた機械的強度（耐衝撃性等）を発現できる。

前記ポリエーテルエステルポリオール（Ｂ）の水酸基価は、好ましくは５０〜２５０の範囲であり、より好ましくは９０〜２２０の範囲である。前記（Ｂ）の水酸基価がかかる範囲であれば、得られる塗膜からのブリードアウト（塗膜表面から白色の粉が噴いたり、表面がベトベトしたりする現象）やゲル化を抑制でき、また、耐汚染性や含フッ素重合体（Ａ）との相溶性などの性能をより向上できる。

前記ポリエーテルエステルポリオール（Ｂ）のＭｎは、好ましくは５００〜３０００の範囲であり、より好ましくは５００〜１５００の範囲である。前記（Ｂ）のＭｎがかかる範囲であれば、塗膜の機械的強度（耐衝撃性等）がより向上できると共に、ゲル化を抑制できる。また、塗料組成物の溶剤（Ｇ）の使用量を低減できるので、溶剤の除去・回収が時間短縮でき、塗膜を容易に形成できると共に、環境負荷低減にも寄与できる。

本発明で用いるポリエーテルエステルポリオール（Ｂ）とは、ジカルボン酸もしくはその反応性誘導体〔例えば、酸無水物、低級アルキルエステル（メチルエステル、エチルエステルなどの炭素数が１〜４のアルキルエステル）、酸ハロゲン化物（酸クロライドなど）〕とジオールとを反応して得られる水酸基を有する重合体をいう。

前記ジカルボン酸としては、脂肪族ジカルボン酸〔例えば、コハク酸、アジピン酸、セバシン酸、グルタル酸、アゼライン酸、マレイン酸、フマル酸など〕、あるいは脂環式ジカルボン酸〔例えば、１，２−シクロヘキサンジカルボン酸、１，３−シクロヘキサンジカルボン酸、１，４−シクロヘキサンジカルボン酸、１，２−シクロペンタンジカルボン酸、１，３−シクロペンタンジカルボン酸など〕、あるいは芳香族ジカルボン酸〔例えば、ｏ−フタル酸、ｍ−フタル酸、ｐ−フタル酸、２，６−ナフタレンジカルボン酸、１，４−ナフタレンジカルボン酸、１，８−ナフタレンジカルボン酸など〕が挙げられる。これらの中でも、優れた耐衝撃性を発現できることから、脂肪族ジカルボン酸が好ましい。これらは単独使用でもよく２種以上を併用してもよい。

前記ジオールとしては、例えば、ジプロピレングリコール、トリプロピレングリコールなどが挙げられる。これらの中でも、含フッ素重合体（Ａ）との相溶性に優れることから、ジプロピレングリコールが好ましい。これらは単独使用でもよく２種以上を併用してもよい。

前記ジオールと共に、本発明の目的を阻害しない範囲で、その他のジオールを併用してもよい。

前記その他のジオールとしては、脂肪族ジオール〔例えば、エチレングリコール、１，３−プロパンジオール、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、プロピレングリコール、ネオペンチルグリコール、３−メチル−１，５−ペンタンジオール、１，９−ノナンジオール、２，２−ジエチル−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、２，３−ブタンジオールなど〕、あるいは脂環式ジオール〔例えば、１，４−ビス（ヒドロキシメチル）シクロヘキサン、２，２−ビス（４−ヒドロキシシクロヘキシル）プロパンなど〕、あるいは芳香族ジオール〔例えば、ｍ−キシリレングリコール、ｐ−キシリレングリコール、ビスフェノール類（例えば、ビスフェノールＡ、ビスフェノールＳ、ビスフェノールＦなど）のアルキレンオキシド付加物（好ましくは分子量５００未満のもの）、ジヒドロキシナフタレンのアルキレンオキシド付加物（好ましくは分子量５００未満のもの）、ビス（２−ヒドロキシエチル）テレフタレートなど〕が挙げられる。これらは単独使用でもよく２種以上を併用してもよい。これらの中でも、脂肪族ジオールが好ましい。

前記ポリエーテルエステルポリオール（Ｂ）には、前記ジカルボン酸（もしくはその反応性誘導体）と前記ジオールの他にも、１分子中にカルボキシ基と水酸基を有する化合物、あるいは同一分子内の水酸基とカルボキシル基が脱水縮合することにより生成する環状エステル（例えば、γ−ブチロラクトン、δ−バレロラクトン、ε−カプロラクトンなど）を必要に応じて使用してもよい。

前記ポリエーテルエステルポリオール（Ｂ）は、水酸基以外の他の官能基を有していてもよい。

前記他の官能基としては、塗膜の耐候性、機械的特性、耐油性、硬化反応性等の性能向上の点から、カルボキシル基、アミノ基、アセトアセチル基、エポキシ基が好ましく、カルボキシル基がより好ましい。

前記官能基を導入する方法としては、公知の方法を採用すればよく特に限定しないが、例えば（方法１）前記官能基と重合性の二重結合を有する単量体とを共重合させる方法、あるいは（方法２）前記（Ｂ）中の水酸基に、前記官能基とともに水酸基と反応する官能基を有する化合物を反応させる方法、などが挙げられる。

カルボキシル基は、多価カルボン酸を併用した重合により前記（Ｂ）に導入できる。また、アミノ基、アセトアセチル基、エポキシ基の導入は、例えば、前記（Ｂ）の製造中もしくは製造後に、水酸基又はカルボキシ基と反応する官能基と、アミノ基、アセトアセチル基、エポキシ基のうちの少なくとも一つとを有する化合物を反応させることにより導入することができる。

前記ポリエーテルエステルポリオール（Ｂ）は、単独使用してもよく２種以上を併用してもよい。

本発明の基体表面塗膜形成用塗料組成物において、前記ポリエーテルエステルポリオール（Ｂ）の含有量としては、好ましくは１０〜８０質量％の範囲である。前記（Ｂ）の含有量がかかる範囲であるならば、優れた相溶性（溶融安定性）、耐衝撃性、塗工性（適度な低粘度）を発現できると共に、塗膜の柔軟性、基体への追従性、密着性、氷着防止性などの性能を発現することができる。

〔多官能型ポリエーテルポリオール（Ｃ）〕
次に、本発明で必須に用いる多官能型ポリエーテルポリオール（Ｃ）について、以下に説明する。

前記多官能型ポリエーテルポリオール（Ｃ）の水酸基価は、塗膜からのブリードアウトの抑制、ゲル化の抑制、耐汚染性、含フッ素重合体（Ａ）やポリエーテルエステルポリオール（Ｂ）との相溶性の向上などの点から、好ましくは１０〜６０の範囲である。

また、前記多官能型ポリエーテルポリオール（Ｃ）のＭｎは、好ましくは２００〜３０００の範囲であり、より好ましくは２００〜１０００の範囲である。前記（Ｃ）のＭｎがかかる範囲であれば、塗膜の機械的強度（耐衝撃性等）がより向上するとともに、ブリードアウトの抑制やゲル化の抑制が容易にできる。また、目的とする塗料組成物における溶剤（Ｇ）の使用量を低減できるので、塗膜を容易に形成することができ、環境負荷低減に効果的に寄与できる。

本発明で用いる前記多官能型ポリエーテルポリオール（Ｃ）としては、例えば、ポリプロピレングリコール（ＰＰＧ）やポリテトラメチレングリコール（ＰＴＭＧ）などのポリエーテルのほか、グリセリン、ソルビトール、エチレンジアミンなどを開始剤として得られるプロピレンオキサイド付加物やブチレンオキサイド付加物などが挙げられる。前記（Ｃ）は、単独使用でもよく２種以上を併用してもよい。

前記多官能型ポリエーテルポリオール（Ｃ）は、市販品でもよく、例えば、エクセノール３８５ＳＯ（商標；旭硝子株式会社製、ソルビトールのプロピレンオキサイド付加物、官能基数６、水酸基価３８５、分子量５００）、エクセノール４３０（商標；旭硝子株式会社製、グリセリンのプロピレンオキサイド付加物、官能基数３、水酸基価４００、分子量４３０）、ＰＴＭＧ６５０（商標；三菱化学株式会社製、ポリテトラメチレングリコール、官能基数２、水酸基価１７３、分子量６５０）、エクセノール５００ＥＤ（商標；旭硝子株式会社製、エチレンジアミンのプロピレンオキサイド付加物、官能基数４、水酸基価５００、分子量４５０）などが挙げられる。

また、前記多官能型ポリエーテルポリオール（Ｃ）は、水酸基と共に他の官能基を有していてもよい。

前記他の官能基としては、本発明の目的を阻害するものでなければ何れも採用可能であるが、中でも、機械的特性（耐衝撃性等）、硬化反応性、塗膜の耐候性、耐油性等の性能向上の点から、好ましくはカルボキシル基、アミノ基、アセトアセチル基、エポキシ基であり、より好ましくはカルボキシル基である。

これらの官能基の導入方法としては、公知の方法を採用すればよく特に限定しないが、例えば、（方法１）これらの官能基と重合性の二重結合を有する単量体を共重合させる方法、あるいは（方法２）前記２官能型ポリエーテルエステル（Ｂ）中の水酸基に、これらの官能基とともに水酸基と反応する官能基を有する化合物を反応させる方法、などが挙げられる。

カルボキシル基は、多価カルボン酸もしくはその反応性誘導体を併用した重合反応により前記ポリエーテルエステルポリオール（Ｂ）に導入できる。また、アミノ基、アセトアセチル基、エポキシ基などの他の官能基の導入は、例えば、前記（Ｂ）の製造中もしくは製造後に、水酸基又はカルボキシル基と反応する官能基と、アミノ基、アセトアセチル基、エポキシ基などの他の官能基を有する化合物を反応させることにより導入することができる。

本発明では、前記多官能型ポリエーテルポリオール（Ｃ）を前記ポリエーテルエステルポリオール（Ｂ）と共に改質剤（Ｄ）として併用することにより、塗料組成物の優れた相溶性（溶融安定性）と塗工性（適度な低粘度）を発現できると共に、形成される塗膜の柔軟性、耐衝撃性、ブレード基体表面への追従性などの性能を格段に向上できる。

本発明の基体表面塗膜形成用塗料組成物を、例えば、風力発電機のブレードの基体表面の塗布に用いた場合には、風力発電機のブレードが高速回転してブレード基体が大きく撓んでも剥離し難い塗膜を形成することができる。

また、本発明の基体表面塗膜形成用塗料組成物は、柔軟性と耐久性に富んだ塗膜を形成できるため、ブレードが高速回転することで、例えば、雨滴、氷雪、ごみ、虫、鳥等の衝突速度が速くても、衝撃を吸収し緩和できるので塗膜に傷が付き難いという利点がある。

しかしながら、含フッ素重合体（Ａ）に、多官能型ポリエーテルポリオール（Ｃ）を含まず、ポリエーテルエステルポリオール（Ｂ）のみを含む改質剤を配合した主剤では、塗料組成物を用いて形成した塗膜の柔軟性は若干向上するが、表面硬度や耐汚染性などの性能に劣るため、実用的ではない。

本発明の基体表面塗膜形成用樹脂組成物は、特定の含フッ素重合体（Ａ）に、特定のポリエーテルエステルポリオール（Ｂ）と多官能型ポリエーテルポリオール（Ｃ）を含む改質剤（Ｄ）を混合して得られる主剤（Ｅ）を用いて、硬化剤（Ｆ）を介して架橋結合を形成することで、塗工性（適度な低粘度）、相溶性、耐衝撃性、氷着防止性などの従来にない優れた性能を発現できる。

また、本発明では、含フッ素重合体（Ａ）とポリエーテルエステルポリオール（Ｂ）と多官能型ポリエーテルポリオール（Ｃ）の３つが硬化剤（Ｆ）により、架橋結合して強固なネットワーク構造を形成するため、塗膜からのブリードアウトが抑制され、長期間に亘り安定した優れた効果の持続が可能である。

本発明において、前記ポリエーテルエステルポリオール（Ｂ）と多官能型ポリエーテルポリオール（Ｃ）の合計１００質量部に対して、前記多官能型ポリエーテルポリオール（Ｃ）を１０〜６００質量部の範囲で含有することが好ましい。前記（Ｃ）をかかる範囲で用いることにより、塗料組成物の優れた相溶性（溶融安定性）と塗工性（適度な低粘度）を発現できると共に、形成される塗膜の柔軟性、耐衝撃性、ブレード基体表面への追従性などの性能を格段に向上できる。

本発明の基体表面塗膜形成用塗料組成物において、前記多官能型ポリエーテルポリオール（Ｃ）の含有量は、主剤中の不揮発分に対して、好ましくは５〜６０質量％の範囲である。前記（Ｃ）の含有量がかかる範囲であるならば、優れた相溶性（溶融安定性）、耐衝撃性、塗工性（低粘度）を発現できると共に、形成した塗膜の柔軟性が向上し、ブレード基体表面への追従性、密着性、耐候性などの優れた性能を得ることができる。

〔硬化剤（Ｆ）〕
本発明で用いる硬化剤（Ｅ）は、公知のものが使用できるが、それらの中でも、反応活性が高く、低温条件下での塗装であるため、ブロック化されていないポリイソシアネート系硬化剤（以下、「非ブロック化ポリイソシアネート」という）が好ましい。

なお、本発明でいう「非ブロック化ポリイソシアネート」とは、保護基で保護されていないイソシアネート基を２個以上有する硬化剤である。

前記硬化剤（Ｆ）は、主剤（Ｅ）に含有される含フッ素重合体（Ａ）、及びポリエーテルエステルポリオール（Ｂ）と多官能型ポリエーテルポリオール（Ｃ）とを含む改質剤（Ｄ）と架橋反応して強固なネットワーク構造を形成する。

架橋反応時の反応条件（温度、圧力、時間、雰囲気など）は、特に限定しない。温度に関して言えば、通常、１００℃以下が好ましい。

前記ポリイソシアネート系硬化剤とは、１分子中に２個以上のイソシアネート基を有する化合物であり、１分子中のイソシアネート基の数は、好ましくは２〜４個であり、より好ましくは２又は３個である。

前記ポリイソシアネート系硬化剤としては、例えば、エチレンジイソシアネート、プロピレンジイソシアネート、テトラメチレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、ヘキサメチレントリイソシアネート、リジンジイソシアネート等の脂肪族ポリイソシアネート；あるいはイソホロンジイソシアネート、ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート、ジイソシアネートメチルシクロヘキサン等の脂環式ポリイソシアネート；あるいはｍ−キシレンジイソシアネート、ｐ−キシレンジイソシアネート等の無黄変性芳香族ポリイソシアネート等が挙げられる。これらは単独使用でもよく２種以上を併用してもよい。

前記硬化剤（Ｆ）としては、前記ポリイソシアネートの変性体も使用できる。前記ポリイソシアネートの変性体としては、例えば、ウレタン変性体、ウレア変性体、イソシアヌレート変性体、ビューレット変性体、アロファネート変性体、カルボジイミド変性体等が挙げられる。これらの中でも、イソシアヌレート変性体、ビューレット変性体、ウレタン変性体が好ましく、イソシアヌレート変性体、ビューレット変性体がより好ましい。これらは単独使用でもよく２種以上を併用してもよい。

前記硬化剤（Ｆ）としては、前記したものの中でも、ヘキサメチレンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート等の無黄変性の多価イソシアネート化合物、及びそれらのイソシアヌレート変性体やビューレット変性体が好ましい。

本発明の基体表面塗膜形成用塗料組成物は、ブレードなどの基体表面に前記塗料組成物を塗布する直前に配合することが好ましい。

本発明の基体表面塗膜形成用塗料組成物中の硬化剤（Ｆ）の配合量は、含フッ素重合体（Ａ）とポリエーテルエステルポリオール（Ｂ）と多官能型ポリエーテルポリオール（Ｃ）中の水酸基１モルに対して、硬化剤（Ｆ）中のイソシアネート基が０．８〜１．２モルになるように、前記（Ｆ）を配合することが好ましい。前記（Ｆ）の配合量がかかる範囲であれば、前記（Ａ）〜（Ｃ）が充分に架橋反応して、未反応の硬化剤が残留せず、得られる塗膜の性能が向上するので、好ましい。

また、前記硬化剤（Ｆ）の配合量としては、含フッ素重合体（Ａ）とポリエーテルエステルポリオール（Ｂ）と多官能型ポリエーテルポリオール（Ｃ）との合計１００質量部に対して、好ましくは４０〜１２０質量部の範囲である。前記（Ｆ）の配合量がかかる範囲であれば、前記（Ａ）〜（Ｃ）が充分に架橋反応して、未反応の硬化剤が残留せず、得られる塗膜の性能が向上するので、好ましい。

〔溶剤（Ｇ）〕
本発明で用いる溶剤（Ｇ）としては、主剤（Ｅ）と硬化剤（Ｆ）を均一に溶解又は分散でき、且つ、反応及び性能に悪影響を与えないものであれば、何れの溶剤も使用できる。

また、前記溶剤（Ｇ）は、何れの製造段階で使用しても構わない。例えば、前記主剤（Ｅ）あるいは硬化剤（Ｆ）などの反応原料や添加剤の溶剤として用いてもよく、得られる塗料組成物の希釈剤として用いてもよく、特に限定はしない。

前記溶剤（Ｇ）としては、例えば、ケトン類、エステル類、カーボネート類、エーテル類、芳香族炭化水素類などが挙げられる。具体的には、メチルエチルケトン、２−ペンタノン、メチルイソプロピルケトン、２−ヘキサノン、メチルイソブチルケトン、ピナコリン、２−ヘプタノン、４−ヘプタノン、ジイソピロピルケトン、イソアミルメチルケトン、２−オクタノン、２−ノナノン、ジイソブチルケトン、ギ酸エチル、ギ酸プロピル、ギ酸イソプロピル、ギ酸ブチル、ギ酸イソブチル、ギ酸ｓｅｃ−ブチル、ギ酸ｔ−ブチル、ギ酸アミル、ギ酸イソアミル、ギ酸ヘキシル、ギ酸シクロヘキシル、ギ酸ヘプチル、ギ酸オクチル、ギ酸２−エチルヘキシル、酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸プロピル、酢酸イソプロピル、酢酸ブチル、酢酸イソブチル、酢酸ｓｅｃ−ブチル、酢酸ｔ−ブチル、酢酸アミル、酢酸イソアミル、酢酸ヘキシル、酢酸シクロヘキシル、酢酸ヘプチル、酢酸オクチル、酢酸２−エチルヘキシル、プロピオン酸メチル、プロピオン酸エチル、プロピオン酸プロピル、プロピオン酸イソプロピル、プロピオン酸ブチル、プロピオン酸イソブチル、プロピオン酸ｓｅｃ−ブチル、プロピオン酸ｔ−ブチル、プロピオン酸アミル、プロピオン酸イソアミル、プロピオン酸ヘキシル、プロピオン酸シクロヘキシル、プロピオン酸ヘプチル、酪酸メチル、酪酸エチル、酪酸プロピル、酪酸イソプロピル、酪酸ブチル、酪酸イソブチル、酪酸ｓｅｃ−ブチル、酪酸ｔ−ブチル、酪酸アミル、酪酸イソアミル、酪酸ヘキシル、酪酸シクロヘキシル、イソ酪酸メチル、イソ酪酸エチル、イソ酪酸プロピル、イソ酪酸イソプロピル、イソ酪酸ブチル、イソ酪酸イソブチル、イソ酪酸ｓｅｃ−ブチル、イソ酪酸ｔ−ブチル、イソ酪酸アミル、イソ酪酸イソアミル、イソ酪酸ヘキシル、イソ酪酸シクロヘキシル、吉草酸メチル、吉草酸エチル、吉草酸プロピル、吉草酸イソプロピル、吉草酸ブチル、吉草酸イソブチル、吉草酸ｓｅｃ−ブチル、吉草酸ｔ−ブチル、吉草酸アミル、イソ吉草酸メチル、イソ吉草酸エチル、イソ吉草酸プロピル、イソ吉草酸イソプロピル、イソ吉草酸ブチル、イソ吉草酸イソブチル、イソ吉草酸ｓｅｃ−ブチル、イソ吉草酸ｔ−ブチル、イソ吉草酸アミル、ヘキサン酸メチル、ヘキサン酸エチル、ヘキサン酸プロピル、ヘキサン酸イソプロピル、ヘキサン酸ブチル、ヘキサン酸イソブチル、ヘキサン酸ｓｅｃ−ブチル、ヘキサン酸ｔ−ブチル、ヘプタン酸メチル、ヘプタン酸エチル、ヘプタン酸プロピル、ヘプタン酸イソプロピル、オクタン酸メチル、オクタン酸エチル、ノナン酸メチル、シクロヘキサンカルボン酸メチル、シクロヘキサンカルボン酸エチル、シクロヘキサンカルボン酸プロピル、シクロヘキサンカルボン酸イソプロピル、酢酸２−プロポキシエチル、酢酸２−ブトキシエチル、酢酸２−ペンチルオキシエチル、酢酸２−ヘキシルオキシエチル、１−エトキシ−２−アセトキシプロパン、１−プロポキシ−２−アセトキシプロパン、１−ブトキシ−２−アセトキシプロパン、１−ペンチルオキシ−２−アセトキシプロパン、酢酸３−メトキシブチル、酢酸３−エトキシブチル、酢酸３−プロポキシブチル、酢酸３−ブトキシブチル、酢酸３−メトキシ−３−メチルブチル、酢酸３−エトキシ−３−メチルブチル、酢酸３−プロポキシ−３−メチルブチル、酢酸４−メトキシブチル、酢酸４−エトキシブチル、酢酸４−プロポキシブチル、酢酸４−ブトキシブチル、炭酸エチルメチル、炭酸ジエチル、炭酸ジプロピル、炭酸ジブチル、テトラヒドロフラン、プロピレングリコールモノメチルエーテル、キシレン、トルエンなどが挙げられる。これら溶剤は、単独使用でもよく２種以上を併用してもよい。

前記溶剤（Ｇ）の配合量は、塗料組成物中、好ましくは６０〜９９．９５質量％の範囲であり、より好ましくは７０〜９９．９５質量％の範囲である。前記（Ｇ）の配合量がかかる範囲であれば、塗料組成物の粘度が適度になり、塗布作業性に優れるとともに、塗布後に溶剤（Ｇ）を除去・回収して塗膜を形成することが容易になるので、好ましい。

〔その他の成分〕
本発明の基体表面塗膜形成用塗料組成物には、目的に応じて、種々の触媒や添加剤などを配合してもよい。

本発明の基体表面塗膜形成用塗料組成物には、硬化触媒を添加してもよい。硬化触媒を含有させることで、架橋反応を低温、且つ短時間で促進させることができるので、好ましい。

前記硬化触媒としては、公知の硬化触媒が使用でき、例えば、ジブチル錫ジラウレート、ジオクチル錫ジラウレート等が挙げられる。硬化触媒は、単独使用でもよく２種以上を併用してもよい。

前記硬化触媒の使用量は、特に制限しないが、通常、硬化剤（Ｅ）１００質量部に対して、好ましくは０．００１〜１０質量部の範囲であり、より好ましくは０．００１〜５質量部の範囲である。前記硬化触媒の使用量がかかる範囲であれば、硬化触媒の効果が適正に得られるとともに、硬化触媒が残存して塗膜に悪影響し、耐水性が低下するなどの弊害を招くおそれを抑制できる。

本発明の基体表面塗膜形成用塗料組成物は、防錆、着色、補強等の性能向上を目的として、顔料を含有することができる。

前記顔料としては、例えば、防錆顔料、着色顔料、体質顔料などが挙げられる。

前記防錆顔料は、ブレードなどの基体表面の腐食や変質を防止するための顔料である。環境への負荷が少ない点から無鉛防錆顔料が好ましい。無鉛防錆顔料としては、例えば、シアナミド亜鉛、酸化亜鉛、リン酸亜鉛、リン酸カルシウムマグネシウム、モリブデン酸亜鉛、ホウ酸バリウム、シアナミド亜鉛カルシウム等が挙げられる。

前記着色顔料は、塗膜を着色するための顔料である。着色顔料としては、例えば、酸化チタン、カーボンブラック、酸化鉄等が挙げられる。酸化チタンを使用する場合には、塗膜の耐候性をより向上させる目的で、顔料表面に光触媒作用を抑制するための処理が施されたものが好ましい。着色顔料の市販品としては、例えば、Ｄ９１８（商標、堺化学株式会社社製）、ＰＦＣ１０５（商標、石原産業株式会社社製）などが挙げられる。

前記体質顔料は、塗膜の硬度を向上させ、かつ、厚みを増すための顔料である。体質顔料としては、例えば、タルク、硫酸バリウム、マイカ、炭酸カルシウム等が挙げられる。
顔料成分としては、耐候性に優れる点から、酸化チタンが特に好ましい。

本発明の基体表面塗膜形成用塗料組成物に顔料を含有させる場合には、塗料組成物中の顔料の含有量は、塗料組成物における顔料以外の固形分１００質量部に対して、５０〜５００質量部が好ましく、１００〜４００質量部がより好ましい。顔料の含有量がかかる範囲であれば、顔料の機能を損なうことなく、雨滴、氷雪、ごみ、虫、鳥等による強い衝撃を受けても塗膜が傷付き難くなり、また、塗膜の耐候性が更に向上するので、好ましい。

また、本発明の基体表面塗膜形成用塗料組成物は、本発明の目的を阻害しない範囲で、公知の添加剤を適宜配合してもよい。

前記添加剤としては、例えば、塗膜の密着性向上のためのシランカップリング剤；ヒンダードアミン系光安定剤等の光安定剤；ベンゾフェノン系化合物、ベンゾトリアゾール系化合物、トリアジン系化合物、シアノアクリレート系化合物等の有機系の紫外線吸収剤；酸化亜鉛、酸化セリウム等の無機系の紫外線吸収剤；超微粉合成シリカ等のつや消し剤；界面活性剤（カチオン系、アニオン系、ノニオン系、両性）；レベリング剤；充填剤（無機フィラー、有機フィラー）；熱安定剤；増粘剤；分散剤；帯電防止剤等が挙げられる。

本発明の基体表面塗膜形成用塗料組成物に帯電防止剤を配合すれば、ブレード表面に導電性の塗膜を形成でき、雷撃による風力発電機のブレードの破損を抑制できる。

前記帯電防止剤としては、Ｌｉ^＋、Ｎａ^＋、Ｋ^＋等のカチオン成分と、Ｃｌ⁻、Ｂｒ⁻、Ｉ⁻、ＢＦ_４ ⁻、ＰＦ_６ ⁻、ＳＣＮ⁻、ＣｌＯ_４ ⁻、ＣＦ_３ＳＯ_３ ⁻、（ＣＦ_３ＳＯ_２）_２Ｎ⁻、（ＣＦ_３ＳＯ_２）_３Ｃ⁻等のアニオン成分から構成されるアルカリ金属塩；アンチモンドープ二酸化錫、アルミドープ酸化亜鉛、ガリウムドープ酸化亜鉛、ガリウムドープ酸化インジウム、アンチモンドープ酸化チタン等の非酸化金属がドープされた金属酸化物等が挙げられる。

また、本発明の基体表面塗膜形成用塗料組成物には、本発明の目的を損なわない範囲であれば、アクリル化合物、エポキシ化合物、含フッ素重合体（Ａ）以外の各種重合体等を含有してもよい。

本発明の基体表面塗膜形成用塗料組成物を用いれば、基体表面を保護する塗膜（特に、風力発電機のブレード基体表面を保護する塗膜）として、耐候性、及び基体への追従性に優れた剥離し難い塗膜を形成できる。

また、本発明の基体表面塗膜形成用塗料組成物により形成される塗膜は、優れた柔軟性を有しているため、雨滴、氷雪、ごみ、虫、鳥等による強い衝撃を受けても塗膜が傷付き難く、また、耐候性や耐汚染性などの優れた性能を有している。

本発明の基体表面塗膜形成用塗料組成物は、相溶性、耐衝撃性、塗工性（適度な低粘度）、耐候性、密着性などの優れた性能を発現できるので、風力発電機ブレードの基体表面塗膜形成用塗料の以外にも、例えば、乗り物（車両、船舶、航空機、宇宙船など）の外装塗料や内装塗料、送電線やケーブル等の保護塗料、あるいは気体、液体、スラリーなどの流体に接触する表面塗膜形成用塗料などの種々の用途に有用である。

〔風力発電機ブレードの製造方法〕
次に、本発明の風力発電機のブレードの製造方法について、以下に説明する。

本発明の風力発電機ブレードの製造方法とは、前記基体表面塗膜形成用塗料組成物を、ブレード基体表面に塗布して塗布層を形成した後、前記塗布層に含有される溶剤（Ｇ）を除去し塗膜を形成する方法である。

前記塗料組成物の塗布方法は、特に限定せず、例えば、刷毛、ローラ、スプレー、フローコータ、アプリケータ等を使用する方法が挙げられる。

前記塗料組成物のブレード基体表面への塗布量は、目的とする乾燥膜厚に応じて適宜設定すればよく、特に限定しない。

前記塗料組成物をブレード基体表面に塗布して形成した塗布層から、前記塗布層に含有される溶剤（Ｇ）を除去して塗膜を形成する。前記溶剤（Ｇ）が塗布層から除去されるにつれて、主剤（Ｅ）中の水酸基と硬化剤（Ｆ）中のイソシアネート基との接触効率が高くなり、架橋反応が進行しやすくなる。

前記溶剤（Ｇ）を除去・回収する方法は、例えば、加熱乾燥、減圧乾燥、熱風乾燥など、特に限定しない。

前記溶剤（Ｇ）は、回収し再利用することが、環境保全、コスト削減のためにも好ましい。

前記溶剤（Ｇ）を除去する際の温度は、使用する溶剤の種類により異なるが、塗料組成物の品質に悪影響を与えない温度であればよく、通常、常温〜１００℃が好ましく、常温〜８０℃がより好ましい。前記温度がかかる範囲であれば、溶剤（Ｇ）が充分に除去されるので、得られる塗膜に発泡跡が生じず、また、硬化剤（Ｆ）による硬化反応が進行し易く、好ましい。

本発明において、前記溶剤（Ｇ）を除去し形成した塗膜の膜厚は、好ましくは２０〜３００μｍの範囲であり、より好ましくは２０〜１５０μｍの範囲であり、更に好ましくは２０〜１００μｍの範囲である。

ブレード基体としては、風力発電機に通常用いられるブレード基体を採用でき、例えば、木材からなる翼状の板片の表面が繊維強化プラスチック（ＦＲＰ）により補強されたブレード基体等が挙げられる。

ブレード基体は、特に限定せず、ポリエステル樹脂を使用したハンドレイアップ法、エポキシ樹脂を使用した真空含浸法等により製造される。

ブレード基体の形状や大きさは、特に限定しない。

本発明の風力発電機のブレードの製造方法によれば、ブレードの基体表面に、耐候性に優れ、且つ、ブレード基体への追従性や密着性に優れた剥離し難い塗膜が形成された風力発電機のブレードを得ることが出来る。

また、本発明の製造方法により得られるブレード基体表面に形成した塗膜は、柔軟性に優れているので、例えば、雨滴、氷雪、ごみ、虫、鳥等による強い衝撃を受けても塗膜が傷付き難い。また、前記塗膜は、優れた耐候性や耐汚染性などの性能を有している。

以下に、本発明を実施例及び比較例により、更に具体的に説明するが、本発明の範囲はこれら実施例のみに限定されるものではない。

また、本発明では、特に断りのない限り、「％」は「質量％」、「部」は「質量部」である。

尚、本発明で用いた測定方法及び評価方法は、以下の通りである。

〔水酸基価の測定方法〕
操作方法はＪＩＳ Ｋ １５５７−１（２００７）Ａ法に準じて実施した。ただし、滴定は水酸化カリウム標準液を用いた。

〔ポリエーテルエステルポリオール（Ｂ）の数平均分子量（Ｍｎ）の測定方法〕
本発明でいうポリエーテルエステルポリオール（Ｂ）のＭｎとは、標準ポリスチレンを分子量標準とするゲル浸透クロマトグラフィー法（Gel Permeation Chromatography。ＧＰＣ法。）により、下記の測定条件にて測定した値である。
測定装置：高速ＧＰＣ装置（東ソー株式会社製「ＨＬＣ−８２２０ＧＰＣ」）
カラム：東ソー株式会社製の下記のカラムを直列に接続して使用した。
「ＴＳＫｇｅｌ Ｇ５０００」（７．８ｍｍＩ．Ｄ．×３０ｃｍ）×１本
「ＴＳＫｇｅｌ Ｇ４０００」（７．８ｍｍＩ．Ｄ．×３０ｃｍ）×１本
「ＴＳＫｇｅｌ Ｇ３０００」（７．８ｍｍＩ．Ｄ．×３０ｃｍ）×１本
「ＴＳＫｇｅｌ Ｇ２０００」（７．８ｍｍＩ．Ｄ．×３０ｃｍ）×１本
検出器：ＲＩ（示差屈折計）
カラム温度：４０℃
溶離液：テトラヒドロフラン（ＴＨＦ）
流速：１．０ｍＬ／分
注入量：１００μＬ（試料濃度０．４質量％のテトラヒドロフラン溶液）
標準試料：標準ポリスチレンを用いて検量線を作成した。

〔改質剤（Ｄ）の粘度の測定方法と判定基準〕
ポリエーテルエステルポリオール（Ｂ）と多官能型ポリエーテルポリオール（Ｃ）とを含む改質剤（Ｄ）の粘度を下記の条件に従い測定し、下記の基準に従い判定した。
測定機 ：コーンプレート粘度計（エム・エス・ティーエンジニアリング株式会社製） 型式 ：ＣＶ−１Ｓ
測定温度：３０℃
改質剤の粘度の判定基準。
◎：１０００ｍＰａ・ｓ未満の場合。
○：１０００〜２０００ｍＰａ・ｓの場合。
×：２０００ｍＰａ・ｓを超える場合。

〔相溶性の評価方法と判定基準〕
容器中で含フッ素重合体（Ａ）と改質剤（Ｄ）〔ポリエーテルエステルポリオール（Ｂ（Ｅ）と多官能型ポリエーテルポリオール（Ｃ）を含有〕とを所定の質量比で混合して、混合液（主剤（Ｅ））を作成する。
次いで、前記混合液（主剤（Ｅ））を室温で２４時間放置後に外観を目視観察して、下記の基準に従い相溶性を判定した。
相溶性の判定基準。
○：分離していなかった場合、相溶性に優れる。
×：分離していた場合、相溶性に劣る。

〔耐衝撃性の評価方法と判定基準〕
ＪＩＳ Ｋ ５６００−５−３（２００９）（耐おもり落下性試験）に準拠して、塗膜の耐衝撃性試験を行い、以下の基準に従い評価した。
おもり落下：デュポン式
おもり質量：３００ｇ
撃ち型 ：１／８インチ、１／４インチ
高さ ：３０ｃｍ、４０ｃｍ
耐衝撃性の判定基準。
○：塗膜の外観に変化がなかった場合、耐衝撃性に優れる。
×：塗膜に割れや剥がれが生じた場合、耐衝撃性に劣る。

〔水接触角の測定〕
協和界面科学株式会社製、型式；Ｄｒｏｐ Ｍａｓｔｅｒ７００を用いて、イオン交換水２μｌの接線と試料（塗膜）表面との角度（水接触角）を測定して、下記の基準に従い氷着防止性を判定した。
氷着防止性の判定基準。
○：９０°以上であれば氷着防止性能に優れる。
×：９０°未満であれば氷着防止性能に劣る。

〔実施例１〕
反応容器に、ジプロピレングリコール（以下「ＤＰＧ」と略す。）４７２部、セバシン酸（以下「Ｓｅｂ」と略す。）５２８部、及びテトライソプロピルチタネート（以下「ＴｉＰＴ」と略す。）０．０３部仕込み、撹拌混合し、内温２２０℃で１８時間反応して、２官能型のポリエーテルエステルポリオール（Ｂ１）（水酸基価１１２、Ｍｎ１０００、常温で液状）を得た。
上記ポリエーテルエステルポリオール（Ｂ１）４５部に、多官能型ポリエーテルポリオール（Ｃ１）として「エクセノール３８５ＳＯ」（商標、旭硝子株式会社製、ポリプロピレングリコール、水酸基価３８５）を２５部加え、室温にて撹拌混合して、改質剤（Ｄ１）（粘度１６８０ｍＰａ・ｓ／３０℃、無色透明液状）を得た。
次いで、含フッ素樹脂（Ａ１）である「ゼッフルＧＫ−５７０」（商標、ダイキン株式会社製、水酸基価５５〜６５、不揮発分６５質量％の酢酸ブチル溶液）４６部に、上記改質剤（Ｄ１）７０部を加え混合して主剤（Ｅ１）を得た。
上記主剤（Ｅ１）の評価結果を第１表に示した。
主剤（Ｅ１）は、２４時間放置後も分離することなく、透明な状態を維持し、相溶性に優れていた。
次いで、上記主剤（Ｅ１）に、硬化触媒であるジオクチル錫ジウラレートを１００ｐｐｍ添加後、直ちに、硬化剤（Ｆ１）である「ＴＯＲＯＮＡＴＥ ＩＤＴ７０Ｂ」（商標、Ｐｅｒｓｔｏｒｐ社製、ポリイソシアネート系硬化剤、イソホロンジイソシアネートのトリマー（以下「ＩＰＤＩトリマー」と略す）、不揮発分７０質量％の酢酸ブチル溶液）を、硬化剤（Ｆ１）のイソシアネート当量（以下「ＮＣＯ当量」）と主剤（Ｅ１）の水酸基当量（以下「ＯＨ当量」）との比（即ち［ＮＣＯ／ＯＨ当量比］）で１．０２当量比にて配合して、２分間撹拌し混合して、本発明の基体表面塗膜形成用塗料組成物（Ｐ１）を得た。
直ちに、上記塗料組成物（Ｐ１）をアルミニウム板表面上に乾燥後の膜厚が１６０μｍになるように塗布し塗布層を形成して、８０℃の乾燥機中で３０分間加熱させて溶剤（酢酸ブチル）を除去後、更に室温で１週間養生させ、試験板（Ｓ１）を得た。
上記試験板（Ｓ１）のデュポン衝撃試験を行い、その評価結果を第１表に示した。
試験板（Ｓ１）は、全測定条件で塗膜の割れや剥がれは見られず、耐衝撃性に優れていた。また、前記試験板（Ｓ１）は、氷着防止性に優れていた。

〔実施例２〕
反応容器に、ＤＰＧを４９７部、Ｓｅｂを５０３部、及びＴｉＰＴを０．０３部仕込み、撹拌混合して、内温２２０℃で１８時間反応して、２官能型のポリエーテルエステルポリオール（Ｂ２）（水酸基価１５０、Ｍｎ７５０、常温で液状）を得た。
上記ポリエーテルエステルポリオール（Ｂ２）４５部に、多官能型ポリエーテルポリオール（Ｃ１）として「エクセノール３８５ＳＯ」を２５部加え、室温にて撹拌混合して、改質剤（Ｄ２）（粘度１４５０ｍＰａ・ｓ／３０℃、無色透明液状）を得た。
次いで、含フッ素樹脂（Ａ１）である「ゼッフルＧＫ−５７０」（不揮発分６５質量％の酢酸ブチル溶液）４６部に、上記改質剤（Ｄ２）７０部を加え混合して主剤（Ｅ２）を得た。
上記主剤（Ｅ２）の評価結果を第１表に示した。
主剤（Ｅ２）は、２４時間放置後も分離することなく、透明な状態を維持し、相溶性に優れていた。
次いで、主剤（Ｅ２）に、硬化触媒であるジオクチル錫ジウラレートを１００ｐｐｍ添加後、直ちに、硬化剤（Ｆ１）である「ＴＯＲＯＮＡＴＥ ＩＤＴ７０Ｂ」（商標、Ｐｅｒｓｔｏｒｐ社製、ポリイソシアネート系硬化剤、ＩＰＤＩトリマー、不揮発分７０質量％の酢酸ブチル溶液）を、硬化剤（Ｆ１）のＮＣＯ当量と主剤（Ｅ２）のＯＨ当量との比（即ち［ＮＣＯ／ＯＨ当量比］）で１．０２当量比にて配合して、２分間撹拌し混合して、本発明の基体表面塗膜形成用塗料組成物（Ｐ２）を得た。
直ちに、実施例１と同様の操作にて上記塗料組成物（Ｐ２）を用いて試験板（Ｓ２）を作製した。
上記試験板（Ｓ２）のデュポン衝撃試験を行い、その評価結果を第１表に示した。
試験板（Ｓ２）は、全測定条件で塗膜の割れや剥がれは見られず、耐衝撃性に優れていた。また、前記試験板（Ｓ２）は、氷着防止性に優れていた。

〔実施例３〕
反応容器に、実施例２で得られるポリエーテルエステルポリオール（Ｂ２）３５部に、多官能型ポリエーテルポリオール（Ｃ１）として「エクセノール３８５ＳＯ」を１５部と（Ｃ２）としてＰＴＭＧ６５０（三菱化学株式会社製、ポリテトラメチレングリコール、水酸基価１７３）を２０部加え、室温にて撹拌混合して、改質剤（Ｄ３）（粘度１０５０ｍＰａ・ｓ／３０℃、無色透明液状）を得た。
次いで、含フッ素樹脂（Ａ１）である「ゼッフルＧＫ−５７０」（不揮発分６５質量％の酢酸ブチル溶液）４６部に、上記改質剤（Ｄ３）７０部を加え混合して主剤（Ｅ３）を得た。
上記主剤（Ｅ３）の評価結果を第１表に示した。
主剤（Ｅ３）は、２４時間放置後も分離することなく、透明な状態を維持し、相溶性に優れていた。
次いで、主剤（Ｅ３）に、硬化触媒であるジオクチル錫ジウラレートを１００ｐｐｍ添加後、直ちに、硬化剤（Ｆ１）である「ＴＯＲＯＮＡＴＥ ＩＤＴ７０Ｂ」（商標、Ｐｅｒｓｔｏｒｐ社製、ポリイソシアネート系硬化剤、ＩＰＤＩトリマー、不揮発分７０質量％の酢酸ブチル溶液）を、硬化剤（Ｆ１）のＮＣＯ当量と主剤（Ｅ３）のＯＨ当量との比（即ち［ＮＣＯ／ＯＨ当量比］）で１．０２当量比にて配合して、２分間撹拌し混合して、本発明の基体表面塗膜形成用塗料組成物（Ｐ３）を得た。
直ちに、実施例１と同様の操作にて上記塗料組成物（Ｐ３）を用いて試験板（Ｓ３）を作製した。
上記試験板（Ｓ３）のデュポン衝撃試験を行い、その評価結果を第１表に示した。
試験板（Ｓ３）は、全測定条件で塗膜の割れや剥がれは見られず、耐衝撃性に優れていた。また、前記試験板（Ｓ３）は、氷着防止性に優れていた。

〔実施例４〕
反応容器に、実施例２で得られるポリエーテルエステルポリオール（Ｂ２）２５部に、多官能型ポリエーテルポリオール（Ｃ１）として「エクセノール３８５ＳＯ」を１５部と（Ｃ２）としてＰＴＭＧ６５０を２０部、及び（Ｃ３）として「エクセノール４３０」（商標、旭硝子株式会社製、ポリプロピレングリコール、水酸基価４２）を１０部加え、室温にて撹拌混合して、改質剤（Ｄ４）（粘度１１９０ｍＰａ・ｓ／３０℃、無色透明液状）を得た。
次いで、含フッ素樹脂（Ａ１）である「ゼッフルＧＫ−５７０」（不揮発分６５質量％の酢酸ブチル溶液）４６部に、状改質剤（Ｄ４）７０部を加え混合して主剤（Ｅ４）を得た。
上記主剤（Ｅ４）の評価結果を第１表に示した。
主剤（Ｅ４）は、２４時間放置後も分離することなく、透明な状態を維持し、相溶性に優れていた。
次いで、主剤（Ｅ４）に、硬化触媒であるジオクチル錫ジウラレートを１００ｐｐｍ添加後、直ちに、硬化剤（Ｆ１）である「ＴＯＲＯＮＡＴＥ ＩＤＴ７０Ｂ」（商標、Ｐｅｒｓｔｏｒｐ社製、ポリイソシアネート系硬化剤、ＩＰＤＩトリマー、不揮発分７０質量％の酢酸ブチル溶液）を、硬化剤（Ｆ１）のＮＣＯ当量と主剤（Ｅ４）のＯＨ当量との比（即ち［ＮＣＯ／ＯＨ当量比］）で１．０２当量比にて配合して、２分間撹拌し混合して、本発明の基体表面塗膜形成用塗料組成物（Ｐ４）を得た。
直ちに、実施例１と同様の操作にて上記塗料組成物（Ｐ４）を用いて試験板（Ｓ４）を作製した。
上記試験板（Ｓ４）のデュポン衝撃試験を行い、その評価結果を第１表に示した。
試験板（Ｓ４）は、全測定条件で塗膜の割れや剥がれは見られず、耐衝撃性に優れていた。また、前記試験板（Ｓ４）は、氷着防止性に優れていた。

〔比較例１〕
実施例１で用いた改質剤（Ｄ１）を混合せずに、含フッ素重合体（Ａ１）のみからなる主剤（Ｅ５）を用いて、実施例１と同様の操作にて行った。
反応容器に、主剤（Ｅ５）である含フッ素樹脂（Ａ１）として「ゼッフルＧＫ−５７０」（不揮発分６５質量％の酢酸ブチル溶液）１００部と、硬化触媒であるジオクチル錫ジウラレートを１００ｐｐｍ添加後、直ちに、硬化剤（Ｆ１）である「ＴＯＲＯＮＡＴＥ ＩＤＴ７０Ｂ」（商標、Ｐｅｒｓｔｏｒｐ社製、ＩＰＤＩトリマー、不揮発分７０質量％の酢酸ブチル溶液）を、硬化剤（Ｆ１）のＮＣＯ当量と主剤（Ｅ５）のＯＨ当量との比（即ち［ＮＣＯ／ＯＨ当量比］）で１．０２当量比にて配合して、２分間撹拌し混合して、基体表面塗膜形成用塗料組成物（Ｐ５）を得た。
直ちに、上記塗料組成物（Ｐ５）をアルミニウム板表面上に乾燥後の膜厚が１６０μｍになるように塗布し塗布層を形成して、８０℃の乾燥機中で３０分間加熱させて溶剤（酢酸ブチル）を除去後、更に室温で１週間養生させ、試験板（Ｓ５）を得た。
上記試験板（Ｓ５）のデュポン衝撃試験を行い、その評価結果を第２表に示した。
試験板（Ｓ５）は、耐衝撃試験の結果、塗膜に割れがあり、基材との剥がれが見られ、耐衝撃性に劣っていた。また、前記試験板（Ｓ５）は、氷着防止性は良好であった。

〔比較例２〕
実施例１で用いた改質剤（Ｄ１）に代えて、改質剤（Ｄ６）として多官能型ポリエステルポリオールである「ニッポラン８００」（商標、日本ポリウレタン工業株式会社製、平均水酸基数４、水酸基価２９０、数平均分子量７００、粘度２３万ｍＰａ・ｓ／３０℃）を用いて、実施例１と同様の操作にて行った。
反応容器に、含フッ素樹脂（Ａ１）として「ゼッフルＧＫ−５７０」（不揮発分６５質量％の酢酸ブチル溶液）を４６部と、改質剤（Ｄ６）として多官能型ポリエステルポリオールである「ニッポラン８００」を７０部加えて、２分間撹拌し混合して、塗料組成物（Ｐ６）を得た。
上記塗料組成物（Ｐ６）は、白濁しており、２４時間放置後には２相に分離したため、相溶性は不良であった。

〔比較例３〕
反応容器に、ジエチレングリコール（以下「ＤＥＧ」と略す。）を５０１部、トリメチロールプロパン（以下「ＴＭＰ」と略す。）を１１７部、アジピン酸（以下「ＡＡ」と略す。）を５０３部、及びＴｉＰＴを０．０３部仕込み、撹拌混合して、内温２２０℃で１８時間反応して、多官能型ポリエーテルエステルポリオール（水酸基価１８０、常温で液状）を得た。上記で得た多官能型ポリエーテルエステルポリオールを改質剤（Ｄ７）と云う。
上記で得た改質剤（Ｄ７）である多官能型ポリエーテルエステルポリオール７０部に、含フッ素樹脂（Ａ１）として「ゼッフルＧＫ−５７０」を４６部加え混合して主剤（Ｅ７）を得た。
上記主剤（Ｅ７）を配合して得た塗料組成物（Ｐ７）は、白濁しており、２４時間放置後には２相に分離したため、相溶性は不良であった。
実施例１と同様の操作にて、上記塗料組成物（Ｐ７）を用いて試験板（Ｓ７）を作製した。
上記試験板（Ｓ７）のデュポン衝撃試験を行い、その評価結果を第２表に示した。
上記塗料組成物（Ｐ７）は、白濁しており、２４時間放置後には２相に分離したため、相溶性は不良であった。

尚、第１表及び第２表中の略号は、下記の名称を意味する。
ＤＰＧ ：ジプロピレングリコール
Ｓｅｂ ：セバシン酸
ＴｉＰＴ ：テトライソプロピルチタネート
ＰＰＧ ：ポリプロピレングリコール
ＩＰＤＩトリマー：イソホロンジイソシアネートのトリマー（三量体）
ＤＥＧ ：ジエチレングリコール
ＴＭＰ ：トリメチロールプロパン
ＡＡ ：アジピン酸

本発明の基体表面塗膜形成用塗料組成物は、塗工性（適度な低粘度）、相溶性、耐衝撃性、氷着防止性などの優れた性能を発現できるので、例えば、風力発電機のブレードの基体表面塗膜形成用塗料、スマートフォンなどの電子機器や乗り物（車両、船舶、航空機、宇宙船など）等の外装塗料や内装塗料、送電線やケーブル等の保護塗料、あるいは気体、液体、スラリーなどの流体に接触する基体表面塗膜形成用塗料などの種々の用途に有用である。また、本発明の風力発電機のブレードの製造方法は、ブレードの基体表面に塗料組成物の剥離し難い強固な塗膜を形成できるので、優れた耐衝撃性を発現できる。

Claims (9)

1. 固形分換算による水酸基価が１５〜１１０ｍｇＫＯＨ／ｇである含フッ素重合体（Ａ）、及び数平均分子量５００〜３０００のポリエーテルエステルポリオール（Ｂ）と多官能型ポリエーテルポリオール（Ｃ）とを含む改質剤（Ｄ）を混合して得られる主剤（Ｅ）、硬化剤（Ｆ）、及び溶剤（Ｇ）を配合して得られることを特徴とする基体表面塗膜形成用塗料組成物。
2. 前記ポリエーテルエステルポリオール（Ｂ）が、ジプロピレングリコールと脂肪族ジカルボン酸とを原料に合成されるものである請求項１記載の基体表面塗膜形成用塗料組成物。
3. 前記硬化剤（Ｆ）が、ポリイソシアネート系硬化剤である請求項１又は２記載の基体表面塗膜形成用塗料組成物。
4. 前記硬化剤（Ｆ）の含有量が、前記含フッ素重合体（Ａ）とポリエーテルエステルポリオール（Ｂ）と多官能型ポリエーテルポリオール（Ｃ）との合計１００質量部に対して、４０〜１２０質量部の範囲である請求項１〜３のいずれか１項記載の基体表面塗膜形成用塗料組成物。
5. 前記ポリエーテルエステルポリオール（Ｂ）と多官能型ポリエーテルポリオール（Ｃ）の合計質量に対する含フッ素重合体（Ａ）の質量比〔Ａ／（Ｂ＋Ｃ）〕が、１０／９０〜９０／１０の範囲である請求項１〜４のいずれか１項記載の基体表面塗膜形成用塗料組成物。
6. 前記含フッ素重合体（Ａ）とポリエーテルエステルポリオール（Ｂ）と多官能型ポリエーテルポリオール（Ｃ）が有する水酸基１モルに対して、前記硬化剤（Ｆ）のイソシアネート基が０．５〜３．０モルの範囲になるように配合して得られる請求項１〜５のいずれか１項記載の基体表面塗膜形成用塗料組成物。
7. ブレード基体表面での塗膜形成に用いる請求項１〜６のいずれか１項記載の基体表面塗膜形成用塗料組成物。
8. 気体、液体、及びスラリーから選ばれる少なくとも一種の流体に接触するブレード基体表面での塗膜形成に用いる請求項１〜７のいずれか１項記載の基体表面塗膜形成用塗料組成物。
9. 請求項１〜８の何れか一項に記載の基体表面塗膜形成用塗料組成物を、ブレード基体表面に塗布して塗布層を形成した後、前記塗布層に含有される溶剤（Ｇ）を除去し塗膜を形成することを特徴とする風力発電機のブレードの製造方法。