JP7161315B2 - 被膜形成方法 - Google Patents

Description

本発明は、新規な被膜形成方法に関するものである。

従来、建築物や土木構造物の外装等においては、種々の基材に対し、その基材の保護、色彩付与等の目的で、各種被覆材によって被膜が形成されている。このような被膜面は、美観性等の観点から、凹凸模様や多色模様が付与されていることがある。但し、このような被膜面は、屋外において長期にわたり曝露されると、太陽光、降雨等の影響によって劣化する傾向がある。具体的には、変色、ひび割れ等が引き起こされるおそれがある。そのため、このような劣化が生じた被膜面（既存被膜面）については、塗り替えを行う必要が生じてくる。

これに対し、近年では、既存被膜面の塗り替えを行い、美観性の向上化、基材の長寿命化等を図ろうとする動きがある。例えば、特許文献１には、窯業外壁材塗装層表面の劣化部分を研磨した後、透明コーティング剤を塗付して、元の色調を復元させる方法が記載されている。

特開２００１－２２７１３８号公報

ところで、上述のような既存被膜面のうち、凹凸模様を有するものについては、凹凸形状等に応じて、太陽光の当たり方、水の流れ方や滞留の程度等が、部分的に異なることとなる。そのため、太陽光や水による負荷が大きな部分では、劣化が進行しやすくなり、局所的に変色、ひび割れ等が引き起こされるおそれがある。また、多色模様を有する被膜面では、色調によって耐久性に差異にある場合、相対的に耐久性が不十分な色調の領域において、同様の劣化が生じるおそれがある。

このような既存被膜面に対しては、上記特許文献に記載されるような方法で塗り替えを行っても、既存被膜面の劣化の進行を十分に抑制することができず、塗り替えの効果が得られ難い場合がある。

本発明はこのような問題点に鑑みなされたもので、既存被膜の凹凸模様や多色模様を活かしつつ、既存被膜に起因する変色、ひび割れ等の劣化の進行を抑制し、長期にわたり美観性を保持することができる被膜形成方法を提供することを目的とする。

このような課題を解決するため、本発明者は鋭意検討の結果、凹凸模様及び／または多色模様を有する既存被膜面に対し、特定の被覆材を２種以上塗付して被膜を形成する被膜形成方法に想到し、本発明を完成させるに至った。

すなわち、本発明は、以下の特徴を有するものである。
１．基材上に設けられた既存被膜面に対し、可視光透過性を有する被覆材を２種以上塗付して新設被膜を形成する被膜形成方法であって、
上記既存被膜面は、凹凸模様及び／または多色模様を有するものであり、
上記被覆材は、それぞれ、
炭素数４以上のアルキル基を有する（メタ）アクリル酸アルキルエステル（Ａ）を、樹脂構成成分中に２０重量％以上含む水分散性樹脂を含有するものであり、
上記被覆材のうち少なくとも１種は、
長波紫外線透過率が４０％以下、中波紫外線透過率が２０％以下である被膜を形成するものである
ことを特徴とする被膜形成方法。
２．上記被覆材は、それぞれ、
上記炭素数４以上のアルキル基を有する（メタ）アクリル酸アルキルエステル（Ａ）として、炭素数４以上のアルキル主鎖を有する（メタ）アクリル酸アルキルエステル（ａ１）を含むものであることを特徴とする１．記載の被膜形成方法。
３．上記被覆材は、それぞれ、
上記炭素数４以上のアルキル基を有する（メタ）アクリル酸アルキルエステル（Ａ）として、（メタ）アクリル酸シクロヘキシル及び（メタ）アクリル酸２－エチルヘキシルを含むものであることを特徴とする１．記載の被膜形成方法。
４．上記被覆材は、それぞれ、
樹脂構成成分中に、上記（メタ）アクリル酸シクロヘキシル及び（メタ）アクリル酸２－エチルヘキシルを２０重量％以上含むものであることを特徴とする３．記載の被膜形成方法。
５．上記新設被膜の膜厚が３０μｍ以上であることを特徴とする１．～４．のいずれかに記載の被膜形成方法。

本発明の被膜形成方法によれば、既存被膜の凹凸模様や多色模様を活かしつつ、既存被膜に起因する変色、ひび割れ等の劣化の進行を抑制し、長期にわたり美観性を保持することができる。

以下、本発明を実施するための形態について説明する。

本発明は、基材上に設けられた既存被膜面（凹凸模様及び／または多色模様を有する既存被膜面）に対し、特定の被覆材を２種以上塗付して新設被膜を形成する被膜形成方法である。

このような既存被膜面に対し、従来の透明コーティング剤によって塗り替えを行っても、元来劣化しやすい部分では、変色、ひび割れ等の進行を抑制することは困難であり、ひび割れについては、既存被膜面に生じていた微細なひび割れが経時的に進行してしまうおそれもある。このようなひび割れは、塗り替え後の被膜にも波及しやすく、そうすると新設被膜による美観性、遮水性等が損われ、基材の長寿命化等の点においても十分な効果が得られ難くなる。

これに対し、本発明では、既存被膜面の凹凸模様や多色模様を活かしつつ、既存被膜面に起因する変色、ひび割れ等の劣化の進行を抑制し、長期にわたり美観性を保持することができ、基材の長寿命化等を図ることも可能となる。このような効果は、本発明の特定新設被膜によって、太陽光や水への耐性が十分に付与されること等によって奏されるものと考えられる。

本発明では、基材上に設けられた既存被膜面を塗装対象とする。このような既存被膜面としては、例えば、建築物、土木構造物等の基材表面に形成されたものが挙げられ、特に、太陽光や水等の影響を受けやすい外装面（外壁、屋根等）に形成されたものが好適である。基材としては、例えば、コンクリート、モルタル、板状基材等が挙げられる。このうち、板状基材としては、例えば、セメントボード、押出成形板、スレート板、ＰＣ板、ＡＬＣ板、繊維強化セメント板、金属系サイディングボード、窯業系サイディングボード、セラミック板、珪酸カルシウム板、プラスチックボード、硬質木片セメント板、塩ビ押出サイディングボード、合板等が挙げられる。本発明は、基材が板状基材である場合に、特に有用である。

既存被膜面が複数の板状基材で構成される場合、板状基材どうしの継ぎ目は、シーリング材、乾式目地材等の目地材等が充填されたものであってもよい。このうちシーリング材としては、例えば、シリコーン系シーリング材、変性シリコーン系シーリング材、ポリサルファイド系シーリング材、変性ポリサルファイド系シーリング材、アクリルウレタン系シーリング材、ポリウレタン系シーリング材、ＳＢＲ系シーリング材、ブチルゴム系シーリング材等が挙げられる。

既存被膜面は、凹凸模様及び／または多色模様を有するものである。このような既存被膜は、１種または２種以上のコーティング剤によって形成されたものである。コーティング剤としては、着色ないし無着色、あるいは不透明ないし透明等の種々のものが使用でき、例えば、酢酸ビニル樹脂、アルキド樹脂、エポキシ樹脂、アクリル樹脂、ウレタン樹脂、アクリルシリコン樹脂、シリコン樹脂、フッ素樹脂等から選ばれる１種以上の樹脂を含むもの等が挙げられる。既存被膜面は、１層または２層以上の被膜であり、例えば、着色被膜層、透明被膜層等が積層されたものであってもよい。

凹凸模様としては、種々のものが挙げられ、例えばタイル調模様、レンガ調模様、石目調模様、岩石調模様、木目調模様、幾何学的模様、縞模様、格子模様、水玉模様、砂壁模様、ゆず肌模様、さざ波模様等の他、動植物等をデザイン化した図形模様等が挙げられる。具体的に、凹凸模様を正面から見たときの凸部の形状としては、例えば正方形、長方形、円形、楕円形、三角形、菱形、多角形、不定形等の形状が挙げられる。また、凹凸模様における凸部の断面形状としては、例えば台形、正方形、長方形、半円形、波形、階段形、三角形、山形、不定形等が挙げられる。凹凸模様における凹部は、平坦で目地を形成するもの等であってもよい。凹部と凸部との高低差は、各々の部位で一定であっても相違していてもよいが、好ましくは２０ｍｍ以下、より好ましくは１～１５ｍｍ程度である。このような凹凸模様は、基材、既存被膜のいずれか一方または両方に付されたものであればよい。

多色模様は、少なくとも２色以上の色彩が視認可能な状態で混在する模様であり、例えば、２色以上の斑点が混在する模様、背景色上に斑点（１色または２色以上）が散在する模様、２色以上に塗り分けられた模様（例えば、島状模様、線状模様、タイル調模様、レンガ調模様、石目調模様、岩石調模様、木目調模様、幾何学的模様、縞模様、格子模様、ランダム模様等）等が挙げられる。このような多色模様は、例えば、各種印刷手法（インクジェット印刷等）で形成されたものであってもよいし、石材調仕上塗材、多彩模様塗料等の装飾性コーティング剤によって形成されたものであってもよい。

本発明は、上述のような既存被膜面が経年劣化した際の塗り替え方法（改装方法）として、好ましく適用できる。経年劣化の程度は、特に限定されるものではないが、壁面として概ね５年以上（さらには８年以上）使用されたものは、本発明の対象として好適である。新設被膜の形成前には、必要に応じ、既存被膜面の洗浄や部分補修等を行うことができる。既存被膜面がシーリング材等の目地材を有する場合、既存の目地材をそのまま残しておいてもよいが、新設被膜の形成前に新たな目地材を打設することもできるし、既存の目地材の表面に塗装等の処理を施すこともできる。

本発明では、上述のような既存被膜面に対し、可視透過性を有する被覆材を２種以上塗付（塗装）して新設被膜を形成する。このような被覆材は、いずれも、炭素数３以上のアルキル基を有する（メタ）アクリル酸アルキルエステル（Ａ）（以下「（Ａ）成分」ともいう）を、樹脂構成成分中に２０重量％以上含む樹脂成分を含有する。

本発明における被覆材は、それぞれ、樹脂成分を含有し、当該樹脂成分は、樹脂構成成分として、炭素数３以上のアルキル基を有する（メタ）アクリル酸アルキルエステル（Ａ）を含む。このような樹脂成分は、結合材として作用するものであり、（Ａ）成分によって、主に水への耐性を付与することができる。なお、本発明では、アクリル酸アルキルエステルとメタクリル酸アルキルエステルとを併せて（メタ）アクリル酸アルキルエステルと表記している。

（Ａ）成分におけるアルキル基の形態としては、例えば、直鎖状、分岐状、環状等が挙げられる。（Ａ）成分としては、例えば、（メタ）アクリル酸ｎ－プロピル、（メタ）アクリル酸イソプロピル、（メタ）アクリル酸ｎ－ブチル、（メタ）アクリル酸イソブチル、（メタ）アクリル酸ｔ－ブチル、（メタ）アクリル酸ｎ－ペンチル、（メタ）アクリル酸イソペンチル、（メタ）アクリル酸ネオペンチル、（メタ）アクリル酸ｔ－ペンチル、（メタ）アクリル酸１－エチルプロピル、（メタ）アクリル酸２－メチルブチル、（メタ）アクリル酸３－メチルブチル、（メタ）アクリル酸ｎ－ヘキシル、（メタ）アクリル酸シクロヘキシル、（メタ）アクリル酸２－エチルブチル、（メタ）アクリル酸２－メチルペンチル、（メタ）アクリル酸４－メチルペンチル、（メタ）アクリル酸ｎ－ヘプチル、（メタ）アクリル酸ｎ－オクチル、（メタ）アクリル酸イソオクチル、（メタ）アクリル酸２－エチルヘキシル、（メタ）アクリル酸ｎ－ノニル、（メタ）アクリル酸ｎ－デシル、（メタ）アクリル酸ｎ－ウンデシル、（メタ）アクリル酸ｎ－ラウリル等が挙げられる。これらは、１種または２種以上で使用できる。これらの中でも、（Ａ）成分としては、炭素数４以上（より好ましくは４以上８以下）のアルキル基を有するものが好適である。

樹脂構成成分中の（Ａ）成分の比率は２０重量％以上、好ましくは２５～９９重量％、より好ましくは３０～９８重量％である。（Ａ）成分が上記比率であれば、水に対する耐性等を高めることができ、変色、ひび割れ等の劣化抑制、美観性保持等の効果を得ることが可能となる。なお、本発明において、「α～β」は「α以上β以下」と同義である。

本発明の被覆材では、樹脂構成成分中の（Ａ）成分として、炭素数３以上のアルキル主鎖を有する（メタ）アクリル酸アルキルエステル（ａ１）（以下「（ａ１）成分」ともいう）を含むことが好ましい。このような（ａ１）成分としては、そのアルキル部分が、直鎖状または分枝状のアルキル基（環状を除く）であって、主鎖（最も長い炭素直鎖）の炭素数が３以上であるものが使用できる。樹脂成分が（ａ１）成分を含むものであれば、水に対する耐性に加え、ひび割れ防止性をいっそう高めることができ、遮水性、美観性保持、基材長寿命化等の点でより好適である。

（ａ１）成分は、アルキル部分に炭素数３以上のアルキル主鎖を有する。（ａ１）成分のアルキル部分は、このようなアルキル主鎖を有する限り、種々の側鎖（例えば、アルキル主鎖よりも少ない炭素数のアルキル基等）を有するものであってもよい。（ａ１）成分としては、上述の（Ａ）成分のうち、このような条件を満たすものが使用でき、例えば、（メタ）アクリル酸ｎ－プロピル、（メタ）アクリル酸イソブチル、（メタ）アクリル酸１－エチルプロピル、（メタ）アクリル酸ｔ－ペンチル、（メタ）アクリル酸ネオペンチル、（メタ）アクリル酸ｎ－ブチル、（メタ）アクリル酸２－メチルブチル、（メタ）アクリル酸イソペンチル、（メタ）アクリル酸３－メチルブチル、（メタ）アクリル酸２－エチルブチル、（メタ）アクリル酸ｎ－ペンチル、（メタ）アクリル酸２－メチルペンチル、（メタ）アクリル酸４－メチルペンチル、（メタ）アクリル酸ｎ－ヘキシル、（メタ）アクリル酸２－エチルヘキシル、（メタ）アクリル酸ｎ－ヘプチル、（メタ）アクリル酸イソオクチル、（メタ）アクリル酸ｎ－オクチル、（メタ）アクリル酸ｎ－ノニル、（メタ）アクリル酸ｎ－デシル、（メタ）アクリル酸ｎ－ウンデシル、（メタ）アクリル酸ｎ－ラウリル等が挙げられる。これらは、１種または２種以上で使用できる。これらの中でも、（ａ１）成分としては、アルキル部分に炭素数４以上（より好ましくは４以上８以下）のアルキル主鎖を有するものが好適である。

（ａ１）以外の（Ａ）成分（以下「（ａ２）成分」ともいう）としては、例えば、（メタ）アクリル酸イソプロピル、（メタ）アクリル酸ｔ－ブチル、（メタ）アクリル酸シクロヘキシル等が挙げられる。これらは、１種または２種以上で使用できる。

（Ａ）成分中に占める（ａ１）成分の重量比は「ｒ」として表すことができる。この「ｒ」は、下記式にて算出される値である。
［式］ ｒ＝｛樹脂構成成分中の（ａ１）成分の重量｝／｛樹脂構成成分中の（Ａ）成分の重量｝

樹脂構成成分としては、（Ａ）成分を除くその他のモノマー（以下「（Ｂ）成分」ともいう）を含むことができる。（Ｂ）成分としては、例えば、（メタ）アクリル酸メチル、（メタ）アクリル酸エチル、フェニル（メタ）アクリレート、ベンジル（メタ）アクリレート、あるいは、カルボキシル基含有モノマー、アミノ基含有モノマー、ピリジン系モノマー、水酸基含有モノマー、ニトリル基含有モノマー、アミド基含有モノマー、エポキシ基含有モノマー、カルボニル基含有モノマー、アルコキシシリル基含有モノマー、フッ素含有モノマー、芳香族モノマー、紫外線吸収性基含有モノマー、光安定性基含有モノマー等が挙げられる。これらは、１種または２種以上で使用できる。（Ｂ）成分の構成比率は、樹脂構成成分中に、好ましくは８０重量％以下（より好ましくは１～７５重量％、より好ましくは２～７０重量％）である。なお、本発明において、モノマーとは、重合性不飽和二重結合を有する化合物である。

本発明において、上記（Ｂ）成分として、紫外線吸収性基含有モノマー、及び／または光安定性基含有モノマーを含む態様は、本発明の効果向上の点で好ましいものである。紫外線吸収性基含有モノマーは、紫外線吸収性基と重合性不飽和二重結合を有する化合物であり、紫外線吸収性基としては、例えば、ベンゾフェノン系紫外線吸収性基、ベンゾトリアゾール系紫外線吸収性基、トリアジン系紫外線吸収性基、サリチレート系紫外線吸収性基等が挙げられる。光安定性基含有モノマーは、光安定性基と重合性不飽和二重結合を有する化合物であり、光安定性基としては、例えば、ピペリジル基等が挙げられる。

このような樹脂成分は、例えば、（Ａ）成分（好ましくは（ａ１）成分を含む）と、必要に応じ（Ｂ）成分を含むモノマー群を重合すること等によって製造できる。樹脂成分の形態としては、例えば、水溶性樹脂、水分散性樹脂、溶剤可溶形樹脂、無溶剤形樹脂、非水分散形樹脂等、あるいはこれらを複合したもの等が挙げられる。このうち水分散性樹脂は、１段ないし多段（２段、または３段以上）の乳化重合法等によって製造することができる。これらは架橋反応性を有するものであってもよく、また１液型、２液型等のいずれであってもよい。

本発明における被覆材は、いずれも、可視光透過性を有する被膜を形成するものである。これにより、透明性を有する被膜を形成することができ、既存被膜面の色調（多色模様等）を活かした仕上りを得ることが可能となる。この可視光透過性は、既存被膜面が視認できる程度であればよい。

可視光透過性の程度は、可視光透過率で示すことができる。可視光透過率は、好ましくは１０％以上、より好ましくは１０～１００％、さらに好ましくは１５～９０％である。なお、可視光透過率は、膜厚３０μｍの被膜について、波長５８０ｎｍの光の透過率を、分光光度計を用いて測定した値（被膜なし（空気）の場合を透過率１００％とする）である。

本発明における被覆材は、いずれも、中波紫外線透過率が３０％以下（より好ましくは２０％以下、さらに好ましくは０～１０％）である被膜を形成するものであることが望ましい。各被覆材が、それぞれこのような中波紫外線透過率を示すものであることにより、太陽光に対する耐性等を高めることができ、変色、ひび割れ等の劣化抑制、美観性保持等の効果を得ることが可能となる。なお、中波紫外線透過率は、膜厚３０μｍの被膜について、波長３００ｎｍの光の透過率を、分光光度計を用いて測定した値（被膜なし（空気）の場合を透過率１００％とする）である。

このような紫外線透過率を得る手段としては、例えば、
（１）紫外線吸収性基を有する樹脂成分を含有する被覆材を使用する。
（２）紫外線吸収剤を含有する被覆材を使用する。
（３）紫外線遮蔽性粉体を含む被覆材を使用する。
等が挙げられる。これらの手段は、単独で採用してもよいし、組み合わせて採用してもよい。

上記（１）では、例えば、（Ｂ）成分として紫外線吸収性基含有モノマーを含む樹脂成分を使用すればよい。樹脂構成成分中における紫外線吸収性基含有モノマーの比率は、好ましくは０．０５～１０重量％、より好ましくは０．１～５重量％である。

上記（２）における紫外線吸収剤（重合性不飽和二重結合を有する化合物を除く）としては、例えば、ベンゾフェノン系紫外線吸収剤、ベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤、トリアジン系紫外線吸収剤、サリチレート系紫外線吸収剤、シアノアクリレート系紫外線吸収剤、ベンゾエート系紫外線吸収剤、マロン酸エステル系紫外線吸収剤、シュウ酸アニリド系紫外線吸収剤等が挙げられる。このうち、ベンゾフェノン系紫外線吸収剤としては、例えば、２，４－ジヒドロキシベンゾフェノン、２－ヒドロキシ－４－メトキシベンゾフェノン、２－ヒドロキシ－４－メトキシベンゾフェノン－５－スルホン酸、２－ヒドロキシ－４－ｎ－オクトキシベンゾフェノン、２－ヒドロキシ－４－ｎ－ドデシルオキシベンゾフェノン、２－ヒドロキシ－４－ベンジルオキシベンゾフェノン、ビス（５－ベンゾイル－４－ヒドロキシ－２－メトキシフェニル）メタン、２，２’－ジヒドロキシ－４－メトキシベンゾフェノン、２，２’－ジヒドロキシ－４，４’ジメトキシベンゾフェノン、２，２’，４，４’－テトラヒドロキシベンゾフェノン、４－ドデシルオキシ－２－ヒドロキシベンゾフェノン、２－ヒドロキシ－４－メトキシ－２’－カルボキシベンゾフェノン、２－ヒドロキシ－４－ステアリルオキシベンゾフェノン等が挙げられる。ベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤としては、例えば、２－（２－ヒドロキシ－５－ｔ－ブチルフェニル）－２Ｈ－ベンゾトリアゾール、３－（２Ｈ－ベンゾトリアゾール－２－イル）－５－（１，１－ジメチルエチル）－４－ヒドロキシアルキルエステル、２－（２Ｈ－ベンゾトリアゾール－２－イル）－４，６－ビス（１－メチル－１－フェニルエチル）フェノール、２－（２Ｈ－ベンゾトリアゾール－２－イル）－６－（１－メチル－１－フェニルエチル）－４－（１，１，３，３－テトラメチルブチル）フェノール、メチル３－（３－（２Ｈ－ベンゾトリアゾール－２－イル）－５－ｔ－ブチル－４－ヒドロキシフェニル）プロピオネートとポリエチレングリコールの反応生成物等が挙げられる。トリアジン系紫外線吸収剤としては、例えば、２－（４，６－ビス（２，４－ジメチルフェニル）－１，３，５－トリアジン－２－イル）－５－ヒドロキシフェニル誘導体、２－（２，４－ジヒドロキシフェニル）－４，６－ビス－（２，４－ジメチルフェニル）－１，３，５－トリアジンと（２－エチルヘキシル）－グリシド酸エステルの反応生成物、２，４－ビス「２－ヒドロキシ－４－ブトキシフェニル］－６－（２，４－ジブトキシフェニル）－１，３－５－トリアジン等が挙げられる。これらは、１種または２種以上で使用できる。紫外線吸収剤の混合比率は、樹脂成分１００重量部に対し、好ましくは０．０５～１０重量部、より好ましくは０．１～５重量部である。

上記（３）における紫外線遮蔽性粉体としては、紫外線を吸収及び／または反射する性能を有するものが使用でき、例えば、硫酸バリウム、沈降性硫酸バリウム、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム、酸化ジルコニウム、酸化マグネシウム、窒化ホウ素、オキシ塩化ビスマス、リン酸亜鉛、雲母、寒水石、タルク、珪藻土、白土、カオリン、クレー、陶土、バライト粉、珪砂、珪石粉、ホワイトカーボン、金属粉、有機樹脂粉体等が挙げられる。この他、紫外線遮蔽性有色粉体等も挙げられる。これらは１種または２種以上で使用できる。紫外線遮蔽性粉体の平均粒子径は、好ましくは１ｎｍ～２０μｍである。上記（３）においては、可視光透過性が確保できる範囲内で、紫外線遮蔽性粉体の混合比率を設定することが望ましい。

本発明における被覆材は、上記成分以外に、本発明の効果を著しく阻害しない範囲内において、必要に応じ、公知の添加剤、例えば、骨材、色粒、着色顔料、体質顔料、染料、艶消し剤、増粘剤、湿潤剤、凍結防止剤、造膜助剤、防腐剤、防黴剤、防藻剤、抗菌剤、分散剤、消泡剤、光安定剤、酸化防止剤、密着性付与剤、低汚染化剤、親水化剤、撥水剤、架橋剤、硬化促進剤、触媒等を含むものであってもよい。

本発明では、このような被覆材を２種以上使用するが、このうち少なくとも１種は、長波紫外線透過率が４０％以下（好ましくは０～３０％）、中波紫外線透過率が２０％以下（好ましくは０～１０％）である被膜を形成する被覆材（以下「被覆材Ｍ」ともいう）である。本発明では、長波紫外線透過率及び中波紫外線透過率（以下単に「紫外線透過率」ともいう）が上記範囲内である被覆材Ｍを１種以上使用することにより、太陽光に対する耐性等を高めることができ、変色、ひび割れ等の劣化抑制、美観性保持等の効果を得ることが可能となる。なお、長波紫外線透過率は、膜厚３０μｍの被膜について、波長４００ｎｍの光の透過率を、分光光度計を用いて測定した値（被膜なし（空気）の場合を透過率１００％とする）である。中波紫外線透過率は、上述と同様の方法で測定した値である。

被覆材Ｍにおいて、紫外線透過率を上記範囲内に設定するには、上述の（１）、（２）、（３）等から選ばれるいずれかまたは複数の手段を採用することができる。被覆材Ｍでは、特に、上記（１）及び／または上記（２）と、上記（３）とを採用することが望ましい。この場合、上記（３）では、紫外線遮蔽性粉体として紫外線遮蔽性有色粉体を使用することもできる。このような紫外線遮蔽性有色粉体は、例えば、黄色、橙色、赤色、緑色、青色、紫色、黒色、白色等の色を呈するものであり、具体的には、例えば、黄色酸化鉄、赤色酸化鉄、群青、コバルトブルー、コバルトグリーン、カーボンブラック、鉄黒、鉄‐マンガン複合酸化物、鉄‐銅‐マンガン複合酸化物、鉄‐クロム‐コバルト複合酸化物、銅‐クロム複合酸化物、銅‐マンガン‐クロム複合酸化物、アルミナ、酸化チタン、酸化亜鉛等の無機質のもの、あるいは、アゾ系、ナフトール系、ピラゾロン系、アントラキノン系、ペリレン系、キナクリドン系、ジスアゾ系、イソインドリノン系、ベンゾイミダゾール系、フタロシアニン系、キノフタロン系等の有機質のもの等が挙げられる。これらは１種または２種以上で使用できる。

被覆材Ｍでは、このような紫外線遮蔽性有色粉体を含むことによって、紫外線透過率、とりわけ長波紫外線透過率を上記範囲内に設定しやすくなり、変色、ひび割れ等の劣化抑制、美観性保持等の効果を高めることが可能となる。また、紫外線遮蔽性有色粉体の１種または２種以上を使用することにより、可視光透過性を確保しつつ、被膜に所望の色調を付与することができ、既存被膜の鮮映性等を高めることも可能となる。特に、無機質の紫外線遮蔽性有色粉体の使用は、このような効果向上の点で好適であり、長期にわたる美観性保持等に有利に作用する。紫外線遮蔽性有色粉体の混合比率は、樹脂成分１００重量部に対し、好ましくは０．０１～５重量部、より好ましくは０．１～３重量部である。

本発明では、既存被膜面に対し、上述のような被覆材を２種以上塗付して新設被膜を形成する。このような新設被膜は可視光透過性を有する。具体的に、このような新設被膜は、例えば以下の方法によって形成できる。
［ｉ］既存被膜面に対し、下塗用被覆材と上塗用被覆材とを順に塗付する方法。
［ｉｉ］既存被膜面に対し、下塗用被覆材と中塗用被覆材と上塗用被覆材とを順に塗付する方法。

ここで、下塗用被覆材、中塗用被覆材、上塗用被覆材のうち少なくとも１種については、上記被覆材Ｍを採用する。例えば、上記［ｉ］では、下塗用被覆材、上塗用被覆材のいずれか一方、または両方を上記被覆材Ｍとすればよい。上記［ｉｉ］では、下塗用被覆材、中塗用被覆材、上塗用被覆材のうち、一つ以上を上記被覆材Ｍとすればよい。

とりわけ、上記［ｉ］では、下塗用被覆材として被覆材Ｍを用いることが望ましく、上記［ｉｉ］では、下塗用被覆材及び／または中塗用被覆材として被覆材Ｍを用いることが望ましい。このような態様では、被覆材Ｍによる効果が長期にわたり発揮されやすくなる。

上記［ｉ］、［ｉｉ］では、下塗用被覆材、上塗用被覆材として、それぞれの樹脂成分が異なるものを使用することができる。この場合、下塗用被覆材における樹脂成分のｒ（以下「ｒ_ｓ」ともいう）は、上塗用被覆材における樹脂成分のｒ（以下「ｒ_ｕ」ともいう）よりも大であることが望ましい。すなわち、ｒ_ｓ－ｒ_ｕ＞０を満たすことが望ましい。このような態様の樹脂成分を含む下塗用被覆材と上塗用被覆材を使用することにより、既存被膜面に起因する変色、ひび割れ等の劣化の進行を十分に抑制することができ、既存被膜面への密着性等も向上する。さらに、美観性保持、基材長寿命化等の効果を高めることもできる。なお、ｒ_ｓ、ｒ_ｕは、それぞれ下記式１、下記式２にて算出される値である。
［式１］ ｒ_ｓ＝｛下塗用被覆材における樹脂構成成分中の（ａ１）成分の重量｝／｛下塗用被覆材における樹脂構成成分中の（Ａ）成分の重量｝
［式２］ ｒ_ｕ＝｛上塗用被覆材における樹脂構成成分中の（ａ１）成分の重量｝／｛上塗用被覆材における樹脂構成成分中の（Ａ）成分の重量｝

上記式で表わされるｒ_ｓは、好ましくは０．１～１．０、より好ましくは０．２～０．９、さらに好ましくは０．３～０．８５、特に好ましくは０．４～０．８であり、ｒ_ｕは、好ましくは０．０５～０．８、より好ましくは０．１～０．６、さらに好ましくは０．１５～０．５５、特に好ましくは０．２～０．５である。ｒ_ｓとｒ_ｕとの差（ｒ_ｓ－ｒ_ｕ）は、好ましくは０．０１以上、より好ましくは０．０５～０．５、さらに好ましくは０．０８～０．４、特に好ましくは０．１～０．３である。このような場合、上述の効果を十分に得ることが可能となる。

上記［ｉｉ］において、中塗用被覆材のｒ（以下「ｒ_ｔ」ともいう）は、ｒ_ｓ以下ｒ_ｕ以上の範囲内に設定することが望ましい（より好ましくは、ｒ_ｓ≧ｒ_ｔ＞ｒ_ｕ、または、ｒ_ｓ＞ｒ_ｔ≧ｒ_ｕ）。なお、ｒ_ｔは、下記式３にて算出される値である。
［式３］ ｒ_ｔ＝｛中塗用被覆材における樹脂構成成分中の（ａ１）成分の重量｝／｛中塗用被覆材における樹脂構成成分中の（Ａ）成分の重量｝

このような各被覆材（下塗用被覆材、中塗用被覆材、上塗用被覆材等）の積層によって形成される新設被膜の膜厚は、好ましくは３０μｍ以上、より好ましくは５０μｍ以上、さらに好ましくは６０μｍ以上、特に好ましくは６５μｍ超、最も好ましくは７０μｍ以上である。膜厚の下限が上記範囲内であることにより、新設被膜に、太陽光や水への耐性が十分に付与され、既存被膜面に起因する変色、ひび割れ等の劣化抑制、長期にわたる美観性保持等の点で好適である。新設被膜の膜厚の上限は特に限定されないが、好ましくは３００μｍ以下、より好ましくは２５０μｍ以下、さらに好ましくは２００μｍ以下である。膜厚の上限が上記範囲内であれば、既存被膜面の凹凸模様等を活かした仕上りを得ることができる。なお、本発明における膜厚は、乾燥膜厚のことである。新設被膜の膜厚は、２種以上の被覆材の積層（塗り重ね）による合計乾燥膜厚である。

上記［ｉ］、「ｉｉ」において、下塗用被覆材の被膜と、上塗用被覆材の被膜との膜厚比｛（下塗用被覆材の被膜の膜厚）：（上塗用被覆材の被膜の膜厚）｝は、好ましくは（８０～２０）：（２０～８０）である。上記［ｉｉ］において、下塗用被覆材の被膜と、中塗用被覆材の被膜と、上塗用被覆材の被膜との膜厚比｛（下塗用被覆材の被膜の膜厚）：（中塗用被覆材の被膜の膜厚）：（上塗用被覆材の被膜の膜厚）｝は、好ましくは（１０～４８）：（８０～４）：（１０～４８）である。このような態様であることにより、既存被膜面に起因する変色、ひび割れ等の抑制、既存被膜面への密着性向上化、長期にわたる美観性保持等の点において、十分な効果を得ることができる。

本発明では、各被覆材の塗付において、公知の塗装器具を用いることができる。塗装器具としては、例えば、スプレー、ローラー、刷毛等を使用することができる。塗装時には、各被覆材を必要に応じ適宜希釈することもできる。各被覆材の塗付け量は、最終的な膜厚が上記範囲内となるように設定することが望ましい。各被覆材の合計塗付け量は、好ましくは０．０５～０．６ｋｇ／ｍ^２、より好ましくは０．１～０．５ｋｇ／ｍ^２、さらに好ましくは０．１５～０．４ｋｇ／ｍ^２である。

各被覆材の塗装時には、適宜インターバルを設け、被膜を乾燥させることができる。例えば、上記［ｉ］では、下塗用被覆材の被膜の乾燥後に、上塗用被覆材を塗付することができ、上記［ｉｉ］では、下塗用被覆材の被膜の乾燥後に、中塗用被覆材を塗付し、中塗用被覆材の被膜の乾燥後に、上塗用被覆材を塗付することができる。各被覆材塗付後の乾燥は、常温（好ましくは０～５０℃、より好ましくは５～４５℃）で行えばよく、必要に応じ加熱することもできる。

本発明では、既存被膜面の全面に対し、新設被膜を設けることができる。例えば、既存被膜面の全面に対し、各被覆材をそれぞれ塗付することができる。また、上記［ｉ］と上記［ｉｉ］の態様が混在するように、各被覆材を塗付することもできる。例えば、既存被膜面が凹凸模様を有する場合、凹部は上記［ｉ］の態様、凸部は上記［ｉｉ］の態様となるように塗付することも可能である。このような新設被膜の外観は、艶有り、艶消し（７分艶、５分艶、３分艶等を含む）のいずれであってもよい。

以下に実施例を示し、本発明の特徴をより明確にする。

可視光透過性を有する被覆材として、以下のもの（被覆材１～１１）を用意した。

・被覆材１：水分散性樹脂１｛シクロヘキシルメタクリレート・２－エチルヘキシルアクリレート・メチルメタクリレート・紫外線吸収性基含有モノマー・光安定性基含有モノマー・アクリル酸（重量比２０：５２：２３：２：２：１）の乳化重合体、樹脂構成成分中（Ａ）成分７２重量％、ｒ＝０．７２｝、増粘剤、造膜助剤、消泡剤、紫外線遮蔽性粉体（無機質紫外線遮蔽性有色粉体の混合物、樹脂成分１００重量部に対し０．４重量部）、及び水の混合物。長波紫外線透過率１８％、中波紫外線透過率４％。

・被覆材２：水分散性樹脂２｛シクロヘキシルメタクリレート・２－エチルヘキシルアクリレート・メチルメタクリレート・紫外線吸収性基含有モノマー・光安定性基含有モノマー・アクリル酸（重量比２５：３０：４０：２：２：１）の乳化重合体、樹脂構成成分中（Ａ）成分５５重量％、ｒ＝０．５５｝、増粘剤、造膜助剤、消泡剤、紫外線遮蔽性粉体（無機質紫外線遮蔽性有色粉体の混合物、樹脂成分１００重量部に対し０．４重量部）、及び水の混合物。長波紫外線透過率１８％、中波紫外線透過率３％。

・被覆材３：水分散性樹脂３｛シクロヘキシルメタクリレート・２－エチルヘキシルアクリレート・メチルメタクリレート・紫外線吸収性基含有モノマー・光安定性基含有モノマー・アクリル酸（重量比３２：１８：４５：２：２：１）の乳化重合体、樹脂構成成分中（Ａ）成分５０重量％、ｒ＝０．３６｝、増粘剤、造膜助剤、消泡剤、紫外線遮蔽性粉体（無機質紫外線遮蔽性有色粉体の混合物、樹脂成分１００重量部に対し０．４重量部）、及び水の混合物。長波紫外線透過率１８％、中波紫外線透過率４％。

・被覆材４：水分散性樹脂４｛シクロヘキシルメタクリレート・２－エチルヘキシルアクリレート・メチルメタクリレート・光安定性基含有モノマー・アクリル酸（重量比２５：３０：４２：２：１）の乳化重合体、樹脂構成成分中（Ａ）成分５５重量％、ｒ＝０．５５｝、増粘剤、造膜助剤、消泡剤、紫外線遮蔽性粉体（無機質紫外線遮蔽性有色粉体の混合物、樹脂成分１００重量部に対し０．４重量部）、水、及びトリアジン系紫外線吸収剤（樹脂成分１００重量部に対し０．３重量部）の混合物。長波紫外線透過率２０％、中波紫外線透過率１１％。

・被覆材５：水分散性樹脂２｛シクロヘキシルメタクリレート・２－エチルヘキシルアクリレート・メチルメタクリレート・紫外線吸収性基含有モノマー・光安定性基含有モノマー・アクリル酸（重量比２５：３０：４０：２：２：１）の乳化重合体、樹脂構成成分中（Ａ）成分５５重量％、ｒ＝０．５５｝、増粘剤、造膜助剤、消泡剤、及び水の混合物。長波紫外線透過率４２％、中波紫外線透過率３％。

・被覆材６：水分散性樹脂３｛シクロヘキシルメタクリレート・２－エチルヘキシルアクリレート・メチルメタクリレート・紫外線吸収性基含有モノマー・光安定性基含有モノマー・アクリル酸（重量比３２：１８：４５：２：２：１）の乳化重合体、樹脂構成成分中（Ａ）成分５０重量％、ｒ＝０．３６｝、増粘剤、造膜助剤、消泡剤、及び水の混合物。長波紫外線透過率４３％、中波紫外線透過率４％。

・被覆材７：水分散性樹脂５｛シクロヘキシルメタクリレート・２－エチルヘキシルアクリレート・メチルメタクリレート・紫外線吸収性基含有モノマー・光安定性基含有モノマー・アクリル酸（重量比４６：４：４５：２：２：１）の乳化重合体、樹脂構成成分中（Ａ）成分５０重量％、ｒ＝０．０８｝、増粘剤、造膜助剤、消泡剤、及び水の混合物。長波紫外線透過率４３％、中波紫外線透過率４％。

・被覆材８：水分散性樹脂６｛シクロヘキシルメタクリレート・２－エチルヘキシルアクリレート・メチルメタクリレート・光安定性基含有モノマー・アクリル酸（重量比３２：１８：４７：２：１）の乳化重合体、樹脂構成成分中（Ａ）成分５０重量％、ｒ＝０．３６｝、増粘剤、造膜助剤、消泡剤、水、及びトリアジン系紫外線吸収剤（樹脂成分１００重量部に対し０．３重量部）の混合物。長波紫外線透過率４５％、中波紫外線透過率１１％。

・被覆材９：水分散性樹脂７｛シクロヘキシルメタクリレート・２－エチルヘキシルアクリレート・メチルメタクリレート・紫外線吸収性基含有モノマー・光安定性基含有モノマー・アクリル酸（重量比１０：８：７７：２：２：１）の乳化重合体、樹脂構成成分中（Ａ）成分１８重量％、ｒ＝０．４４｝、増粘剤、造膜助剤、消泡剤、紫外線遮蔽性粉体（無機質紫外線遮蔽性有色粉体の混合物、樹脂成分１００重量部に対し０．４重量部）、及び水の混合物。長波紫外線透過率１８％、中波紫外線透過率４％。

・被覆材１０：水分散性樹脂７｛シクロヘキシルメタクリレート・２－エチルヘキシルアクリレート・メチルメタクリレート・紫外線吸収性基含有モノマー・光安定性基含有モノマー・アクリル酸（重量比１０：８：７７：２：２：１）の乳化重合体、樹脂構成成分中（Ａ）成分１８重量％、ｒ＝０．４４｝、増粘剤、造膜助剤、消泡剤、及び水の混合物。長波紫外線透過率４３％、中波紫外線透過率４％。

・被覆材１１：水分散性樹脂８｛シクロヘキシルメタクリレート・２－エチルヘキシルアクリレート・メチルメタクリレート・アクリル酸（重量比１０：８：８１：１）の乳化重合体、樹脂構成成分中（Ａ）成分１８重量％、ｒ＝０．４４｝、増粘剤、造膜助剤、消泡剤、及び水の混合物。長波紫外線透過率５６％、中波紫外線透過率５３％。

（実施例１）
既存被膜面として、屋外曝露により劣化した窯業系サイディングボート（表面にタイル調の凹凸模様を有し、凹部には黒色のアクリル系樹脂被膜、凸部には淡褐色と濃褐色等が混在した多色アクリル系樹脂被膜、全体にアクリルシリコン系樹脂透明被膜を有するもの）を用意した。この既存被膜面の全面に対し、下塗用被覆材として被覆材１を乾燥膜厚（表１では「膜厚」と表記。以下同様。）が３８μｍとなるようにスプレー塗装し、３時間乾燥後、上塗用被覆材として被覆材５を乾燥膜厚が３８μｍとなるようにスプレー塗装し、７日間乾燥養生した。以上の方法により、既存被膜面上に透明な新設被膜が形成され、既存被膜面の模様が鮮映性の高い状態で視認される試験体が得られた。なお、塗装ないし養生の工程は、すべて標準状態（気温２３℃、相対湿度５０％）下で行った。

［試験Ｉ］
上記方法で得られた試験体について、ＪＩＳ Ｋ５６００－５－６に準じた碁盤目テープ法にて密着性を評価した。評価基準は、「Ａ：欠損部面積が１０％未満」、「Ｂ：欠損部面積が１０％以上３０％未満」、「Ｃ：欠損部面積が３０％以上５０％未満」、「Ｄ：欠損部面積が５０％以上」とした。試験結果を表１に示す。

［試験ＩＩ］
上記方法で得られた試験体について、促進耐候性試験機としてアイスーパーＵＶテスター（岩崎電気株式会社製）を用い、光照射６時間・結露２時間（計８時間）を１サイクルとして６５サイクルまで促進試験を行った。この際、２５サイクル終了時点、４５サイクル終了時点、及び６５サイクル終了時点での試験体表面の外観変化（ひび割れの状態）を観察するとともに、促進前後の色差を測定した。外観変化については、「Ａ：変化なし」、「Ｄ：ひび割れが進行」とする４段階（優；Ａ＞Ｂ＞Ｃ＞Ｄ；劣）にて評価した。また、色差については、「Ａ：色差１未満」、「Ｂ：色差１以上３未満」、「Ｃ：色差３以上１０未満」、「Ｄ：色差１０以上」として評価した。試験結果を表１に示す。

（実施例２）
下塗用被覆材として被覆材２、上塗用被覆材として被覆材６を使用した以外は、実施例１に準じて同様の試験体を作製し、同様の試験を行った。試験結果を表１に示す。

（実施例３）
実施例１と同様の既存被膜面の全面に対し、下塗用被覆材として被覆材５を乾燥膜厚が３２μｍとなるようにスプレー塗装し、３時間乾燥後、中塗用被覆材として被覆材３を乾燥膜厚が１２μｍとなるようにスプレー塗装し、３時間乾燥後、上塗用被覆材として被覆材６を乾燥膜厚が３２μｍとなるようにスプレー塗装し、７日間乾燥養生することにより、実施例１と同様の試験体を作製した。なお、塗装ないし養生の工程は、すべて標準状態下で行った。得られた試験体につき、実施例１と同様の試験を行った。試験結果を表１に示す。

（実施例４）
下塗用被覆材として被覆材３、上塗用被覆材として被覆材６を使用した以外は、実施例１に準じて同様の試験体を作製し、同様の試験を行った。試験結果を表１に示す。

（実施例５）
下塗用被覆材として被覆材３、上塗用被覆材として被覆材５を使用した以外は、実施例１に準じて同様の試験体を作製し、同様の試験を行った。試験結果を表１に示す。

（実施例６）
下塗用被覆材として被覆材３、上塗用被覆材として被覆材７を使用した以外は、実施例１に準じて同様の試験体を作製し、同様の試験を行った。試験結果を表１に示す。

（実施例７）
下塗用被覆材として被覆材４、上塗用被覆材として被覆材８を使用した以外は、実施例１に準じて同様の試験体を作製し、同様の試験を行った。試験結果を表１に示す。

（実施例８）
下塗用被覆材及び上塗用被覆材の乾燥膜厚がそれぞれ１２μｍとなるように塗装した以外は、実施例１に準じて同様の試験体を作製し、同様の試験を行った。試験結果を表１に示す。

（比較例１）
下塗用被覆材として被覆材９、上塗用被覆材として被覆材１０を使用した以外は、実施例１に準じて同様の試験体を作製し、同様の試験を行った。試験結果を表１に示す。

（比較例２）
下塗用被覆材及び上塗用被覆材として、それぞれ被覆材１１を使用した以外は、実施例１に準じて試験体を作製し、同様の試験を行った。試験結果を表１に示す。

［試験ＩＩＩ］
実施例１～８の試験体について６か月間屋外曝露を行い、試験体表面の汚れ等による外観変化を観察し、汚れの程度が軽微であったものを「Ａ」とする４段階（優；Ａ＞Ｂ＞Ｃ＞Ｄ；劣）で評価した。試験結果を表１に示す。

Claims (5)

1. 基材上に設けられた既存被膜面に対し、可視光透過性を有する被覆材を２種以上塗付して新設被膜を形成する被膜形成方法であって、
   上記既存被膜面は、凹凸模様及び／または多色模様を有するものであり、
   上記被覆材は、それぞれ、
   炭素数４以上のアルキル基を有する（メタ）アクリル酸アルキルエステル（Ａ）を、樹脂構成成分中に２０重量％以上含む水分散性樹脂を含有するものであり、
   上記被覆材のうち少なくとも１種は、
   長波紫外線透過率が４０％以下、中波紫外線透過率が２０％以下である被膜を形成するものである
   ことを特徴とする被膜形成方法。
2. 上記被覆材は、それぞれ、
   上記炭素数４以上のアルキル基を有する（メタ）アクリル酸アルキルエステル（Ａ）として、炭素数４以上のアルキル主鎖を有する（メタ）アクリル酸アルキルエステル（ａ１）を含むものであることを特徴とする請求項１記載の被膜形成方法。
3. 上記被覆材は、それぞれ、
   上記炭素数４以上のアルキル基を有する（メタ）アクリル酸アルキルエステル（Ａ）として、（メタ）アクリル酸シクロヘキシル及び（メタ）アクリル酸２－エチルヘキシルを含むものであることを特徴とする請求項１記載の被膜形成方法。
4. 上記被覆材は、それぞれ、
   樹脂構成成分中に、上記（メタ）アクリル酸シクロヘキシル及び（メタ）アクリル酸２－エチルヘキシルを２０重量％以上含むものであることを特徴とする請求項３記載の被膜形成方法。
5. 上記新設被膜の膜厚が３０μｍ以上であることを特徴とする請求項１～４のいずれかに記載の被膜形成方法。