JP7291862B1 - 水系塗料組成物及び建築外壁の改修工法 - Google Patents

Abstract

【課題】建物の外壁を石材調とすることができ、耐候性に優れる水系塗料組成物、及び建築外壁の改修工法を提供する。【解決手段】アクリル樹脂系エマルジョンと、充填材と、骨材と、鱗片状骨材と、顔料と、増粘剤と、成膜助剤と、を含む組成物であって、顔料は一次粒子径が１０～１００ｎｍの微粒子酸化チタン及び／または微粒子酸化亜鉛を含み、微粒子酸化チタン及び／または微粒子酸化亜鉛の総量は組成物全体１００重量部中０．１～４．５重量部であることを特徴とする水系塗料組成物である。【選択図】なし

Description

本発明は、建物の外壁を石材調とすることができ、耐候性に優れる水系塗料組成物、及び建築外壁の改修工法に関する。

従来、建物の外壁へ意匠性を付与する方法として例えば特許文献１には、水性樹脂、平均粒子径が０．０１～０．８ｍｍである粒状骨材、平均粒子径が１～２０ｍｍであり、面状部位の水に対する接触角が９０°以上である鱗片状骨材、及び水を必須成分とし、前記水性樹脂の固形分１００重量部に対し、前記粒状骨材を１００～２０００重量部、前記鱗片状骨材を０．１～５００重量部含有し、塗材中の水の含有比率が５～３５重量％である塗材を、基材に塗付し、コテ、ヘラ、ローラブラシ、及び刷毛から選ばれる１種以上を用いて、その塗面を押圧しながら仕上げることを特徴とする塗膜形成方法が開示されている。

また、特許文献２には、基礎立ち上がり部に、被覆材を塗付して被膜を形成する被膜形成方法であって、上記被覆材は、樹脂成分（Ａ）の固形分１００重量部に対して、骨材（Ｂ）１００～２０００重量部を含み、上記骨材（Ｂ）が、鱗片状着色骨材（ｂ１）、粒状半透明骨材（ｂ２）、及び粒状着色骨材（ｂ３）を含み、上記鱗片状着色骨材（ｂ１）及び上記粒状半透明骨材（ｂ２）の重量比（ｂ２）／（ｂ１）が、５／１～１８０／１であることを特徴とする被膜形成方法が開示されている。

特開２００９－２６２１４３号公報 特開２０２１－０７４７１４号公報

しかしながら、特許文献１記載の塗膜形成方法で使用する前記塗材、及び特許文献２記載の被膜形成方法で使用する前記被覆材のいずれにおいても、白く着色するため若しくは耐候性を付与するために酸化チタンや酸化亜鉛等の下地隠蔽性の強い顔料を使用すると、下地だけでなく意匠性を付与するための鱗片状（着色）骨材までも隠蔽してしまう場合があるという課題があった。これにより、天然の石材中に含まれる色や形の異なる微細な石の存在を模倣して、建物の外壁を石材調とすることができない場合があるという課題があった。また、これらの課題を解決したり白色以外に着色したりするために、酸化チタンや酸化亜鉛等を取り除く若しくは配合量を極僅かにすると、耐候性が不足する場合があるという課題があった。

そこで本発明が解決しようとする課題は、意匠性を付与するための鱗片状骨材が隠蔽されないために建物の外壁を石材調とすることができ、さらには耐候性に優れる水系塗料組成物、及び建築外壁の改修工法を提供することにある。

上記課題を解決するために請求項１記載の発明は、アクリル樹脂系エマルジョンと、充填材と、骨材と、鱗片状骨材と、顔料と、増粘剤と、成膜助剤と、を含む組成物であって、
鱗片状骨材は組成物全体１００重量部中０．５～１０重量部であり、
顔料は一次粒子径が１０～１００ｎｍの微粒子酸化チタン及び／または微粒子酸化亜鉛を含み、微粒子酸化チタン及び／または微粒子酸化亜鉛の総量は組成物全体１００重量部中０．１～４．５重量部であることを特徴とする水系塗料組成物を提供する。

また請求項２記載の発明は、下地の上、あるいはその上にシーラーを塗付して乾燥させた上に、
アクリル樹脂系エマルジョンと、充填材と、骨材と、顔料と、増粘剤と、成膜助剤と、を含み、顔料は組成物全体１００重量部中０．５～５．０重量部であることを特徴とする下塗材組成物を、塗付量０．２～１．５ｋｇ／ｍ ^２ で塗付して乾燥させ、
この上に、請求項１記載の水系塗料組成物を、塗付量０．３～０．６ｋｇ／ｍ ^２ で少なくとも２回塗付することを特徴とする建築外壁の改修工法を提供する。

本発明の水系塗料組成物は、意匠性を付与するための鱗片状骨材が隠蔽されないため、建物の外壁を石材調とすることができる、という効果がある。本発明者は前記の課題を解決するために試行錯誤と実験を繰り返した結果、顔料として一般の酸化チタンや酸化亜鉛ではなく微粒子酸化チタン及び／または微粒子酸化亜鉛を用いることにより、水系塗料組成物に混合する鱗片状骨材が隠蔽されず、意匠性が損なわれない美観に優れた仕上がりを提供できることを発見した。微粒子酸化チタン及び／または微粒子酸化亜鉛は一次粒子径が一般のものよりも小さいために光散乱が小さく、透明度が高くなっていると考えられ、これにより鱗片状骨材を隠蔽しないものと推測する。

また、本発明の水系塗料組成物は、耐候性に優れるという効果があり、これにより塗膜の変色や劣化が抑制されるため、施工直後の美観を長期間維持できるという効果がある。

また、本発明の水系塗料組成物は、下地に凹凸模様が存在しても作業性良く均一に塗付できるという効果がある。これにより、下地が有する凹凸模様を活かしつつ、その表面を石材調とすることができるという効果がある。

また、請求項２記載の建築外壁の改修工法は、請求項１記載の水系塗料組成物を使用するため、下地の凹凸模様を活かしつつ石材調の仕上がりとなり、意匠性が高いという効果がある。

以下、本発明について詳細に説明する。

本発明の水系塗料組成物は、アクリル樹脂系エマルジョンと、充填材と、骨材と、鱗片状骨材と、顔料と、増粘剤と、成膜助剤と、を含む組成物であって、鱗片状骨材は組成物全体１００重量部中０．５～１０重量部であり、顔料は一次粒子径が１０～１００ｎｍの微粒子酸化チタン及び／または微粒子酸化亜鉛を含み、微粒子酸化チタン及び／または微粒子酸化亜鉛の総量は組成物全体１００重量部中０．１～４．５重量部であることを特徴とする水系塗料組成物であり、他に一般的に水系組成物に使用される消泡剤、防腐剤、分散剤、防藻防カビ剤、凍結防止剤等を配合することができる。

まず、本発明の水系塗料組成物、及び本発明の建築外壁の改修工法に使用する下塗材組成物について説明する。尚、本願における「石材調」とは、天然の石材が呈するような重厚感のあるテクスチュアを有し、天然の石材中に含まれる色や形の異なる微細な石の存在まで模倣することを意味する。

＜アクリル樹脂系エマルジョン＞
本発明の水系塗料組成物、及び本発明の建築外壁の改修工法に使用する下塗材組成物を構成するアクリル樹脂系エマルジョンには、アクリル酸エステル系共重合樹脂、酢酸ビニル・アクリル酸エステル系共重合樹脂、シリコン変性アクリル樹脂等のアクリル樹脂系エマルジョンを使用することができる。アクリル樹脂とするアクリル系単量体としては、メチルアクリレート、エチルアクリレート、ｎ－プロピルアクリレート、イソプロピルアクリレート、ｎ－ブチルアクリレート、イソブチルアクリレート、ｓｅｃ－ブチルアクリレート、ｔ－ブチルアクリレート、ヘキシルアクリレート、２－エチルヘキシルアクリレート、オクチルアクリレート、ノニルアクリレート、デシルアクリレート、ドデシルアクリレート、ｎ－アミルアクリレート、イソアミルアクリレート、ラウリルアクリレート、ステアリルアクリレート、メチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、ｎ－プロピル(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、イソブチル(メタ)アクリレート、ｓｅｃ－ブチル(メタ)アクリレート、ｔ－ブチル(メタ)アクリレート、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、オクチル(メタ)アクリレート、ノニル(メタ)アクリレート、デシル(メタ)アクリレート、ドデシル(メタ)アクリレート、ｎ－アミル(メタ)アクリレート、イソアミル(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、シクロヘキシル(メタ)アクリレート、フェニル(メタ)アクリレート、ベンジル(メタ)アクリレート、メトキシエチル(メタ)アクリレート、エトキシエチル(メタ)アクリレート、メトキシプロピル(メタ)アクリレート、エトキシプロピル(メタ)アクリレート、等を使用することができる。

他の不飽和単量体としては、スチレン、α-メチルスチレン、クロロスチレン、ビニルトルエン、メトキシスチレン等のスチレン誘導体；(メタ)アクリル酸、フマル酸、マレイン酸、無水マレイン酸、イタコン酸、無水イタコン酸、及びクロトン酸等のカルボキシル基含有単量体；(メタ)アクリル酸や、クロトン酸、イタコン酸；２－ヒドロキシエチル(メタ)アクリレートや、２（３）－ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、４－ヒドロキシブチルアクリレート、アリルアルコール、多価アルコールのモノ(メタ)アクリル酸エステル等の水酸基含有単量体；(メタ)アクリルアミドや、マレインアミド等のアミド基含有単量体；２－アミノエチル(メタ)アクリレートや、ジメチルアミノエチル(メタ)アクリレート、３－アミノプロピル(メタ)アクリレート、２－ブチルアミノエチル(メタ)アクリレート、ビニルピリジン等のアミノ基含有単量体；グリシジル(メタ)アクリレートや、アリルグリシジルエーテル、２個以上のグリシジル基を有するエポキシ化合物と活性水素原子を有するエチレン性不飽和単量体との反応により得られるエポキシ基含有単量体やオリゴノマー；ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、ビニルメチルジメトキシシラン、ビニルメチルジエトキシシラン、３－（メタ)アクリロキシプロピルトリメトキシシラン、３－(メタ)アクリロキシプロピルトリエトキシシラン、２－(メタ)アクリロキシエチルトリメトキシシラン、２－(メタ)アクリロキシエチルトリエトキシシラン、３－(メタ)アクリロキシプロピルメチルジメトキシシラン、３－(メタ)アクリロキシプロピルメチルジエトキシシラン、３－(メタ)アクリロキシプロピルメチルジプロポキシシラン、３－(メタ)アクリロキシブチルフェニルジメトキシシラン、３－(メタ)アクリロキシプロピルジメチルメトキシシラン、及び３－(メタ)アクリロキシプロピルジエチルメトキシシラン等のアルコキシシリル基含有単量体；その他、酢酸ビニル、塩化ビニル、更には、エチレン、ブタジエン、アクリロニトリル、ジアルキルフマレート等を使用することができる。

アクリル樹脂系エマルジョン中の樹脂のガラス転移温度は－３０～４０℃が好ましい。ガラス転移温度が－３０℃未満の場合は仕上がり表面にタックが生じて汚れやすくなる場合があり、４０℃超の場合は成膜不良となる場合がある。ここでいうガラス転移温度は、示差走査熱量計（Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌ ｓｃａｎｎｉｎｇ ｃａｌｏｒｉｍｅｔｒｙ、ＤＳＣ）によって測定される値である。また、本発明の水系塗料組成物全体１００重量部中の樹脂固形分は５．０～２５．０重量部が好ましく、５．０重量部未満では粘着性、塗付作業性が低下する場合があり、また２５．０重量部超では粘度が低下し塗付作業性が低下する場合がある。市販のアクリル樹脂系エマルジョンとしては、アクロナール７０５９（固形分：５５重量％、樹脂のガラス転移温度：３０℃、スチレン、アクリル酸エステル、メタクリル酸エステルの共重合体、ＢＡＳＦ社製、商品名）や、アクロナールＹＪ６２３５Ｄ（固形分：５５％、樹脂のガラス転移温度：６℃、スチレン、アクリル酸エステルの共重合体、ＢＡＳＦ社製、商品名）等がある。

＜充填材＞
本発明の水系塗料組成物、及び本発明の建築外壁の改修工法に使用する下塗材組成物を構成する充填材は、平均粒径Ｄ_５０（重量による積算５０％の粒径）が１００μｍ未満のものをいい、組成物の粘度や塗付作業性の調整を目的として配合し、重質炭酸カルシウム、クレー、カオリン、タルク、沈降性硫酸バリウム、炭酸バリウム、硅砂粉等が使用でき、重質炭酸カルシウムが安価でコスト的負担を軽減させることができる（顔料と鱗片状骨材は該充填材から除く）。充填材の配合量は水系塗料組成物においては組成物全体１００重量部中２０～４０重量部が好ましく、２５～３５重量部であるとより好ましい。２０重量部未満では下地の色が透けるなどの隠蔽性が不足し、４０重量部超では粘度が高くなって塗付作業性が不良となる場合があり、２５重量部未満では色調によっては隠蔽性が低下する場合があり、３５重量部超では冬季等の低温環境での塗付作業性が低下する傾向にある。下塗材組成物においては組成物全体１００重量部中５～１５重量部が好ましく、８～１２重量部であるとより好ましい。５重量部未満では下地の色が透けるなどの隠蔽性が不足し、１５重量部超では粘度が高くなって塗付作業性が不良となる場合があり、８重量部未満では色調によっては隠蔽性が低下する場合があり、１２重量部超では冬季等の低温環境での塗付作業性が低下する傾向にある。

＜骨材＞
本発明の水系塗料組成物、及び本発明の建築外壁の改修工法に使用する下塗材組成物を構成する骨材は、平均粒径Ｄ_５０（重量による積算５０％の粒径）が１００μｍ以上のものをいい、仕上がり表面に凹凸を付与することを目的として配合されるが、平均粒径が１００μｍ以上であればその粒子径は任意に選択することができ、例えば硅砂、ガラス、シリカ、タルク、重質炭酸カルシウムなどが使用可能である（顔料と鱗片状骨材は該骨材から除く）。市販の平均粒径が１５０μｍの硅砂としては東北硅砂７号（東北硅砂株式会社製、商品名）が、平均粒径が２００μｍの重質炭酸カルシウムとしてはＫ－２５０（旭鉱末株式会社製、商品名）がある。また、骨材の配合量は水系塗料組成物においては組成物全体１００重量部中１０～３０重量部が好ましく、１０重量部未満では意匠性（塗料の凹凸感）が不足する場合があり、３０重量部超では塗付作業性が低下する場合がある。また、下塗材組成物においては組成物全体１００重量部中２５～４５重量部が好ましく、２５重量部未満では意匠性（塗材の凹凸感）が不足する場合があり、４５重量部超では塗付作業性が低下する場合がある。

＜鱗片状骨材＞
本発明の水系塗料組成物を構成する鱗片状骨材は、下地に石材調の意匠を付与する目的で配合する。鱗片状骨材とは魚の鱗のように平たい骨材であり、該形状であるため本発明の水系塗料組成物を塗付した際、他材料に埋没せずに塗膜表面に表れやすい。鱗片状骨材としては例えば、雲母、セリサイト、クレー、タルク、板状カオリン、アルミナフレーク、貝殻片、金属片、ゴム片、プラスチック片、ガラスフレーク、硫酸バリウムフレーク、グラファイトフレーク、合成マイカフレーク、シリカフレーク、合成アルミナフレーク等を使用することができる。いずれかを単独で使用しても良いが、粒径や種類の異なる２種類以上のものを混合して使用すると、本発明の水系塗料組成物が表す意匠がより本物の石材に近づくので好ましい。鱗片状骨材は平均粒径が０．１～６．０ｍｍであれば良く、０．１ｍｍ未満であると石材調の意匠が十分に得られない場合があり、６．０ｍｍ超であるとローラー刷毛で均一に塗付できない場合がある。尚、該平均粒径は、ＪＩＳ Ｚ ８８１５に準拠して計測した粒度分布から算出した平均値である。また、鱗片状骨材の配合量は、組成物全体１００重量部中０．５～１０重量部が好ましく、０．５重量部未満では石材調の意匠が得られない場合があり、１０重量部超では塗付作業性が不良となる場合がある。市販の鱗片状骨材としては、セラチップ ＳＣ－２００（雲母、平均粒径：１．０ｍｍ、株式会社北斗産業製、商品名）や、セラチップ ＳＣ－３００（雲母、平均粒径：２．０ｍｍ、北株式会社斗産業製、商品名）等がある。

＜顔料＞
本発明の水系塗料組成物を構成する顔料は、微粒子酸化チタン及び／または微粒子酸化亜鉛を含み、これらは一次粒子径が概ね２００ｎｍ以上である一般のものと比較して小さいものである。本発明において微粒子酸化チタン及び／または微粒子酸化亜鉛は、鱗片状骨材が隠蔽されず意匠性が損なわれないようにする目的で使用する。また、耐候性を向上させる目的でも使用する。微粒子酸化チタン及び／または微粒子酸化亜鉛は粒子径が小さいため、可視光線の散乱効率が最小化されて一般の酸化チタンや酸化亜鉛よりも透明性が高くなっており、本発明の水系塗料組成物においてもその透明性によって鱗片状骨材が隠蔽されない、という効果が得られているものと推測する。

微粒子酸化チタンは水酸化ジルコニウムや水酸化アルミニウム等による無機系の表面処理、ステアリン酸やラウリン酸等による有機系の表面処理、又は無機系と有機系を複合した表面処理をされる場合があるが、無機系で表面処理されたものは親水性となり有機系で表面処理されたものは撥水性となるため、本発明の水系塗料組成物においては分散性を良好とするために無機系で表面処理されて親水性であるものを使用することが好ましい。

本発明の水系塗料組成物に使用する微粒子酸化チタン及び／または微粒子酸化亜鉛の一次粒子径としては１０～１００ｎｍであることが好ましく、１０～５０ｎｍであるとより好ましい。一次粒子径が１０ｎｍ未満であると分散性が低下する場合があり、１００ｎｍ超であると透明性が低下し鱗片状骨材を隠蔽する場合がある。配合量は微粒子酸化チタン及び／または微粒子酸化亜鉛の総量が水系塗料組成物全体１００重量部中０．１～４．５重量部であることが好ましく、０．１重量部未満であると耐候性が不足する場合があり、４．５重量部超であると鱗片状骨材を隠蔽してしまう場合がある。本発明の水系塗料組成物に使用できる微粒子酸化チタンの市販品としては、ＴＴＯ－５５（Ｄ）（表面処理：水酸化ジルコニウム／水酸化アルミニウム、一次粒子径：３０～５０ｎｍ、石原産業株式会社製、商品名）があり、微粒子酸化亜鉛の市販品としては、ＦＺＯ－５０（一次粒子径：２１ｎｍ、石原産業株式会社製、商品名）がある。

本発明の水系塗料組成物に使用する顔料としては微粒子酸化チタン及び／または微粒子酸化亜鉛の他に、カーボンブラック、酸化第二鉄（弁柄）、クロム酸鉛、黄鉛、黄色酸化鉄等の無機系顔料等が使用できる。また、白く着色するために粒径の大きい一般の酸化チタンや酸化亜鉛を使用してもよいが、前記の通り一般の酸化チタンや酸化亜鉛は鱗片状骨材を隠蔽する場合があるため、配合量は少量に限られる。具体的には水系塗料組成物全体１００重量部中３．０重量部未満であることが好ましい。

本発明の建築外壁の改修工法に使用する下塗材組成物を構成する顔料は、酸化チタン、酸化亜鉛、カーボンブラック、酸化第二鉄（弁柄）、クロム酸鉛、黄鉛、黄色酸化鉄等の無機系顔料等が使用できる。中でも酸化チタンは下地の隠蔽性に優れ、白色であるため隠蔽性を付与するための主たる顔料として使用することができる。該酸化チタンとしては一般の酸化チタンが使用でき、一次粒子径が２００ｎｍ超のものが好ましい。配合量は下塗材組成物全体１００重量部中０．５～５．０重量部が好ましく、０．５重量部未満では下地隠蔽性が不十分である場合があり、５．０重量部超では塗付作業性が不良となる場合がある。下塗材組成物が含む顔料が前記範囲であることにより下地が良好に隠蔽され、この上に水系塗料組成物を塗付しても下地が透けることがなく、意匠性に優れる仕上げとすることができる。

＜増粘剤＞
本発明の水系塗料組成物、及び本発明の建築外壁の工法に使用する下塗材組成物を構成する増粘剤は、塗付作業性や保水性の向上を目的として配合し、水溶性セルロースエーテル、ウレタン変性ポリエーテル、ポリカルボン酸等が使用できる。水溶性セルロースエーテルとしてはｈｉメトローズ９０ＳＨ－１５０００（信越化学株式会社製、商品名）がある。配合量は各組成物全体１００重量部中０．１～５．０重量部が好ましく、０．１重量部未満では十分な増粘効果が得られず塗付時にダレが生じる場合があり、５．０重量部超では粘度が過剰に高くなり塗付作業性が不良となる場合がある。

＜成膜助剤＞
本発明の水系塗料組成物、及び本発明の建築外壁の改修工法に使用する下塗材組成物を構成する成膜助剤には、エマルジョンのポリマー粒子の融着を促進し、ポリマーによる均一な皮膜を形成させることを目的で配合し、エチレングリコールジエチルエーテル、ベンジルアルコール、ブチルセロソルブ、エステルアルコール等を使用することができる。成膜助剤の配合量は各組成物全体１００重量部中０．５～１０重量部が好ましく、０．５重量部未満では低温での成膜が不十分となる場合があり、１０重量部超では塗膜表面に汚れが付着し易くなる場合がある。

本発明の水系塗料組成物、及び本発明の建築外壁の改修工法に使用する下塗材組成物には、上記の他に一般的に水系組成物に使用される消泡剤、防腐剤、分散剤、防藻防カビ剤、凍結防止剤等を配合することが好ましい。

本発明の水系塗料組成物の粘度は６０～１２０Ｐａ・ｓが好ましい。粘度が前記範囲内であると塗付作業性が良好であり、下地に凹凸があったとしてもダレが生じることなく塗付することができる。塗付可能な凹凸の深さとしては１０ｍｍ以下であれば問題なく塗付可能である。このように下地に凹凸があっても良好に塗付できることで、下地の凹凸模様を活かしつつその表面を石材調とすることができる。

次に、本発明の建築外壁の改修工法について説明する。

本発明の建築外壁の改修工法は、建物の外壁に形成された既存の建築用仕上塗材やサイディングを下地として実施することができ、劣化した建築外壁を改修することができる。勿論、劣化していない新設の建築外壁にも問題なく実施できる。該既存の建築用仕上塗材とは、「ＪＩＳ Ａ ６９０９ 建築用仕上塗材」に適合した塗材であり、例えば、クライマテリア ストンアート ＪＰ－５０（アイカ工業株式会社製、商品名）、ジョリパットα ＪＰ－１００（アイカ工業株式会社製、商品名）等が挙げられる。また、前記サイディングとしては、窯業系サイディング、金属系サイディング、及び樹脂系サイディングが挙げられる。十分な付着性を確保するために該既存の建築用仕上塗材やサイディングに適したシーラーを塗付できるが、本発明の建築外壁の改修工法に使用する下塗材組成物を直接塗付した際の付着性が十分である場合は、シーラーは不要である。使用できるシーラーとしては、ＪＳ－８００（水系アクリル樹脂シーラー、アイカ工業株式会社製、商品名）、ＪＳ－４１０（溶剤型塩化ゴム系下塗り材、アイカ工業株式会社製、商品名）、ＪＳ－９０（水系アクリル樹脂系下塗り材、アイカ工業株式会社製、商品名）等が挙げられる。

本発明の水系塗料組成物の塗付にはローラー刷毛を使用することができる。また、本発明の建築外壁の改修工法に使用する下塗材組成物の塗付にはローラー刷毛、建築塗材用スプレーガンを使用することができ、塗装道具によっては塗付厚みが付かず下地隠蔽性が不足する場合があるが、その際には乾燥後続けて２回以上塗付すると良い。勿論、組成物毎に定められた塗付量に作業性良く塗付できるのであれば、他の塗装道具を使用できる。

以下、実施例及び比較例にて具体的に説明する。

＜下塗材組成物＞
アクリル樹脂系エマルジョンとしてアクロナールＹＪ６２３５Ｄ（固形分：５５％、樹脂のガラス転移温度：６℃、スチレン、アクリル酸エステル、メタクリル酸エステルの共重合体、ＢＡＳＦ社製、商品名）を３０重量部と、充填材として重質炭酸カルシウムＢＦ２００Ｓ（平均粒径Ｄ_５０：５μｍ、備北粉化工業株式会社製、商品名）を１０重量部と、骨材として重質炭酸カルシウムＫ－２５０（平均粒径Ｄ_５０：２００μｍ、旭鉱末株式会社製、商品名）を３５重量部と、顔料として一般の酸化チタンであるＴｉ－Ｐｕｒｅ Ｒ－９６０（平均粒径Ｄ_５０：５００ｎｍ、ケマーズ社製、商品名）を２．５重量部と、増粘剤として水溶性セルロースエーテルｈiメトローズ９０ＳＨ－１５０００（信越化学株式会社製、商品名）を１．０重量部と、成膜助剤としてテキサノールＣＳ－１２（チッソ株式会社製、商品名）を１．５重量部と、水を１５重量部と、水系組成物用の市販品の消泡剤及び分散剤を合計５．０重量部と、を均一に混合分散させて下塗材組成物とした。

＜水系塗料組成物＞
表１の配合に従って、実施例及び比較例の水系塗料組成物を作製した。表１において、アクリル樹脂系エマルジョンはアクロナールＹＪ６２３５Ｄ（固形分：５５％、樹脂のガラス転移温度：６℃、スチレン、アクリル酸エステル、メタクリル酸エステルの共重合体、ＢＡＳＦ社製、商品名）を使用し、充填材は硅砂粉＃３００（平均粒径Ｄ_５０：２５μｍ、株式会社トウチュウ製、商品名）を使用し、骨材は東北硅砂７号（平均粒径Ｄ_５０：１５０μｍ、東北硅砂株式会社製、商品名）を使用し、鱗片状骨材はセラチップＳＣ－３００（平均粒径：２．０ｍｍ、株式会社北斗産業製、商品名）を使用し、顔料は微粒子酸化チタンとしてＴＴＯ－５５（Ｄ）（一次粒子径：３０～５０ｎｍ、石原産業株式会社製、商品名）を、微粒子酸化亜鉛としてＦＺＯ－５０（一次粒子径：２１ｎｍ、石原産業株式会社製、商品名）を、一般の酸化チタンとしてチタンハクＲ－８２０（一次粒子径：２６０ｎｍ、石原産業株式会社製、商品名）を使用し、増粘剤は水溶性セルロースエーテルｈiメトローズ９０ＳＨ－１５０００（信越化学株式会社製、商品名）を使用し、成膜助剤はテキサノールＣＳ－１２（チッソ株式会社製、商品名）を使用した。この他には添加剤として消泡剤及び分散剤を使用したが、これらは水系塗料組成物用の市販品より適宜選択されるものである。これらの原料を均一に混合分散させ、実施例及び比較例の水系塗料組成物とした。

＜評価方法＞
上記の実施例及び比較例について、以下の評価を行った。尚、特に記載のない限り、試験体の作製、養生、評価試験は２３℃、５０％ＲＨの環境下にて行った。

＜意匠性＞
ＪＩＳ Ａ ５４３０規定のフレキシブルボード（１５０×２１０ｍｍ、厚さ１０ｍｍ）の上に、シーラーとして水系アクリル樹脂シーラーＪＳ－８００（固形分：１７．４重量％、アイカ工業株式会社製、商品名）を塗付量０．１ｋｇ／ｍ^２で塗付して６時間養生し、乾燥後、クライマテリアストンアート下塗材ＪＭ－５０（アイカ工業株式会社製、商品名）を塗付量１．０ｋｇ／ｍ^２で塗付し、１８時間養生し、クライマテリア ストンアートＪＰ－５０（アイカ工業株式会社製、商品名）とミックス骨材ＪＦ－５０の混合物を塗付量４．０ｋｇ／ｍ^２で塗付し、直ちに深さ７ｍｍの凹凸を有するローラーを転動させて深さ７ｍｍの凹凸模様を形成した後乾燥させ、既存の建築用仕上塗材に見立てた下地とした。請求項２記載の建築外壁の改修工法にて評価することとし、該下地に下塗材組成物を塗付量１．０ｋｇ／ｍ^２で塗付し、１８時間養生し、続いて、実施例及び比較例の水系塗料組成物をローラー刷毛にて塗付量０．５ｋｇ／ｍ^２で塗付し、乾燥させ、再度実施例及び比較例の水系塗料組成物をローラー刷毛にて塗付量０．５ｋｇ／ｍ^２で塗付し、養生した。鱗片状骨材が鮮明に視認できて石材調となっており下地の凹凸模様が活かされているものを○と、鱗片状骨材が少し隠蔽されているものの全体として石材調となっており下地の凹凸模様が活かされているものを△と、鱗片状骨材が隠蔽されて視認できないものを×と評価した。

＜下地追従性＞
ＪＩＳ Ａ ５４３０規定のフレキシブルボード（１００×１００ｍｍ、厚さ１０ｍｍ）２枚の木口同士を突き付け、その裏面を養生テープで仮止めした。この上にシーラーとして水系アクリル樹脂シーラーＪＳ－８００（固形分：１７．４重量％、アイカ工業株式会社製、商品名）を塗付量０．１ｋｇ／ｍ^２で塗付して６時間養生し、乾燥後、クライマテリア ストンアート下塗材ＪＭ－５０（アイカ工業株式会社製、商品名）を塗付量１．０ｋｇ／ｍ^２で塗付し、１８時間養生し、クライマテリア ストンアート ＪＰ－５０（アイカ工業株式会社製、商品名）とミックス骨材ＪＦ－５０の混合物を塗付量４．０ｋｇ／ｍ^２で塗付し、直ちに深さ７ｍｍの凹凸を有するローラーを転動させて深さ７ｍｍの凹凸模様を形成した後乾燥させ、既存の建築用仕上塗材に見立てた下地とした。該下地に下塗材組成物を塗付量１．０ｋｇ／ｍ^２で塗付し、１８時間養生し、続いて、実施例及び比較例の水系塗料組成物をローラー刷毛にて塗付量０．５ｋｇ／ｍ^２で塗付し、乾燥させ、再度実施例及び比較例の水系塗料組成物をローラー刷毛にて塗付量０．５ｋｇ／ｍ^２で塗付し、１４日間養生して試験体とした。試験体裏面の仮止めの養生テープをはがし、万能試験機（インストロン社製）にて、試験体の両端を２ｍｍ／分で引張り、突きつけ部の塗膜にピンホールが発生する距離を測定した。該距離が０．５ｍｍ以上のものを○と、０．５ｍｍ未満のものを×と評価した。

＜耐候性＞
下地としてＪＩＳ Ａ ５４３０規定のフレキシブルボード（７０×７０ｍｍ、厚さ８ｍｍ）を使用し、シーラーとして水系アクリル樹脂シーラーＪＳ－８００（固形分：１７．４重量％、アイカ工業株式会社製、商品名）を塗付量０．１ｋｇ／ｍ^２で塗付して６時間養生し、乾燥後、下塗材組成物を塗付量１．０ｋｇ／ｍ^２で塗付し、１８時間養生し、続いて、実施例及び比較例の水系塗料組成物をローラー刷毛にて塗付量０．５ｋｇ／ｍ^２で塗付し、乾燥させ、再度実施例及び比較例の水系塗料組成物をローラー刷毛にて塗付量０．５ｋｇ／ｍ^２で塗付し、７日間養生して試験体とした。尚、色の変化を観察しやすくするために水系塗料組成物はアンバー色に着色することとし、実施例及び比較例の水系塗料組成物１００重量部に対し、ＡＭＪ８８００（ベンガラ系水系トナー、大日精化工業株式会社製、商品名）：ＡＭＪ８１５０（オーカー系水系トナー、大日精化工業株式会社製、商品名）：ＡＭＩ９７００（カーボンブラック系水系トナー、大日精化工業株式会社製、商品名）を４：１：１の配合比で混合したものを１重量部加えて均一に撹拌し、これを使用して前記の試験体を作製した。試験体は２体ずつ作製し、このうち１体を紫外線耐候性試験機（ＥＹＥ ＳＵＰＥＲ ＵＶ ＴＥＳＴＥＲ ＳＵＶ－Ｗ１６１、メタルハライドランプ、岩崎電気株式会社製）に供して試験を行った。ＵＶ照射条件は、温度５０℃、湿度５０％ＲＨで２４時間ＵＶ照射し、その後、湿度９９％ＲＨで２４時間ＵＶ未照射にて試験体表面を結露させ、これを１サイクルとし、トータルで５００時間試験に供した。試験実施後の塗膜ともう一体のＵＶ未照射塗膜との色差（ΔＥ）を色彩色差計（ＣＭ－２６００ｄ、コニカミノルタセンシング株式会社製）にて測定し、ΔＥが１．０以下のものを○と、ΔＥが１．０超、３．０以下のものを△と、ΔＥが３．０超のものを×と評価した。

＜耐汚染性＞
下地としてＪＩＳ Ａ ５４３０規定のフレキシブルボード（８０×２６５ｍｍ、厚さ４ｍｍ）を使用し、シーラーとして水系アクリル樹脂シーラーＪＳ－８００（固形分：１７．４重量％、アイカ工業株式会社製、商品名）を塗付量０．１ｋｇ／ｍ^２で塗付して６時間養生し、乾燥後、下塗材組成物を塗付量１．０ｋｇ／ｍ^２で塗付し、１８時間養生し、続いて、実施例及び比較例の水系塗料組成物をローラー刷毛にて塗付量０．５ｋｇ／ｍ^２で塗付し、乾燥させ、再度実施例及び比較例の水系塗料組成物をローラー刷毛にて塗付量０．５ｋｇ／ｍ^２で塗付し、７日間養生して試験体とした。試験体は２体ずつ作製し、そのうちの一体を水平面に対して７０度の角度で縦長状に設置した。当該試験体の塗膜面の上部から高さ３００ｍｍの位置には、水平面に対して１０度の角度で設置された波板（波の幅３２ｍｍ、長さ５００ｍｍ）の下端部を配設させ、波板の波底部を流下してくる雨水が、試験体の塗膜上部に落下し、当該雨水が試験体の塗膜下部に自重で流下するようにした。この条件で３ヶ月間屋外に暴露し、雨水によって汚れた塗膜部分と、暴露していないもう一体の試験体塗膜との色差（ΔＥ）を色彩色差計（ＣＭ－２６００ｄ、コニカミノルタセンシング株式会社製）にて測定し、当該色差を耐汚染性として評価した。ΔＥが１．０以下のものを○と、ΔＥが１．０超、３．０以下のものを△と、ΔＥが３．０超のものを×と評価した。

＜評価結果＞
評価結果を表２に示す。

Claims (2)

1. アクリル樹脂系エマルジョンと、充填材と、骨材と、鱗片状骨材と、顔料と、増粘剤と、成膜助剤と、を含む組成物であって、
   鱗片状骨材は組成物全体１００重量部中０．５～１０重量部であり、
   顔料は一次粒子径が１０～１００ｎｍの微粒子酸化チタン及び／または微粒子酸化亜鉛を含み、微粒子酸化チタン及び／または微粒子酸化亜鉛の総量は組成物全体１００重量部中０．１～４．５重量部であることを特徴とする水系塗料組成物。
2. 下地の上、あるいはその上にシーラーを塗付して乾燥させた上に、
   アクリル樹脂系エマルジョンと、充填材と、骨材と、顔料と、増粘剤と、成膜助剤と、を含み、顔料は組成物全体１００重量部中０．５～５．０重量部であることを特徴とする下塗材組成物を、塗付量０．２～１．５ｋｇ／ｍ^２で塗付して乾燥させ、
   この上に、請求項１記載の水系塗料組成物を、塗付量０．３～０．６ｋｇ／ｍ^２で少なくとも２回塗付することを特徴とする建築外壁の改修工法。