塗料組成物
【課題】塗膜表面を研磨した場合に、塗膜の防汚性が低下することを防止することができる塗料組成物を提供すること。
【解決手段】
基体樹脂と、ＳｉＯＲ（Ｒは、水素原子またはアルキル基を示す。）基含有化合物と、光触媒粒子とを含有することにより、塗膜表面を研磨したときに、塗膜内部の光触媒粒子が研磨面から露出され、露出された光触媒粒子の防汚効果によって、塗膜の防汚性を維持し、塗膜の防汚性が低下することを防止する。
【解決手段】
基体樹脂と、ＳｉＯＲ（Ｒは、水素原子またはアルキル基を示す。）基含有化合物と、光触媒粒子とを含有することにより、塗膜表面を研磨したときに、塗膜内部の光触媒粒子が研磨面から露出され、露出された光触媒粒子の防汚効果によって、塗膜の防汚性を維持し、塗膜の防汚性が低下することを防止する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、塗料組成物、詳しくは、自動車用上塗り塗料として好適である塗料組成物に関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車の車体鋼板の表面には、順次、下塗り塗膜、中塗り塗膜、カラーベース塗膜、上塗り塗膜が形成されている。
なかでも、上塗り塗膜は、車体表面に光沢を付与するとともに、車体表面に耐候性、防汚性などを付与して車体表面を保護する。
このような上塗り塗膜を形成するための塗料として、例えば、硬化性樹脂にテトラメチルシリケートやテトラエチルシリケートを配合した自動車上塗り塗料が知られている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
この自動車上塗り塗料では、テトラメチルシリケートやテトラエチルシリケートがメトキシ基やエトキシ基などのアルコキシ基を有している。そのため、この自動車上塗り塗料により形成された塗膜の表面では、アルコキシ基が加水分解されることにより、親水性のシラノール基（ＳｉＯＨ）が生成される。シラノール基の親水性により、親油性（疎水性）の汚れが塗膜表面に付着することを防止し、さらに、汚れが付着したとしても、水洗いなどの簡易な洗浄方法で、汚れを容易に除去することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平１０−１４００７７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかるに、特許文献１に記載の自動車上塗り塗料では、塗膜の内部において、縮合によりシロキサン結合（Ｓｉ−Ｏ−Ｓｉ）が形成されている。そのため、塗膜の内部では、アルコキシ基は、ほとんど消費されている。
そのため、塗膜表面に傷がついた場合などに、傷を除去するために塗膜表面を研磨すると、シラノール基を有する塗膜表面が削り取られてしまい、塗膜の親水性が低下する。
【０００６】
塗膜の親水性が低下すると、親油性の汚れが容易に塗膜表面に付着し、さらに、付着した汚れを除去することが困難になる。
その結果、塗膜表面を研磨することによって、塗膜の防汚性が低下するという不具合がある。
そこで、本発明の目的は、塗膜表面を研磨した場合に、塗膜の防汚性が低下することを防止することができる塗料組成物を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するため、本発明は、塗料組成物であって、基体樹脂と、ＳｉＯＲ（Ｒは、水素原子またはアルキル基を示す。）基含有化合物と、光触媒粒子とを含有することを特徴としている。
また、本発明は、前記光触媒粒子は、基体樹脂１００重量部に対して、０．０１〜５重量部の割合で配合されていることが好適である。
【０００８】
また、本発明は、さらに、低極性溶媒に対する溶解性を有する高極性樹脂を含有することが好適である。
また、本発明は、塗料組成物であって、基体樹脂と、ＳｉＯＲ（Ｒは、水素原子またはアルキル基を示す。）基含有化合物と、低極性溶媒に対する溶解性を有する高極性樹脂とを含有することを特徴としている。
【０００９】
また、本発明は、前記高極性樹脂のＳＰ値は、１２．０以上であることが好適である。
また、本発明は、前記低極性溶媒のＳＰ値は、７．０〜９．５であることが好適である。
また、本発明は、前記高極性樹脂のＳＰ値は、前記低極性溶媒のＳＰ値よりも大きく、その差は、３〜５であることが好適である。
【００１０】
また、本発明は、前記高極性樹脂は、前記基体樹脂１００重量部に対して、１０〜７０重量部の割合で配合されていることが好適である。
また、本発明は、前記高極性樹脂は、水酸基および／またはシラノール基を有するデンドリックポリマー、または、ポリアクリル酸であることが好適である。
また、本発明は、前記基体樹脂は、アクリル樹脂またはアミノ樹脂であることが好適である。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、基体樹脂と、ＳｉＯＲ（Ｒは、水素原子またはアルキル基を示す。）基含有化合物と、光触媒粒子とを含有している。
そのため、塗膜が形成されたときには、塗膜表面に、親水性のシラノール基が配置され、親油性の汚れが塗膜表面に付着することを防止し、さらに、水洗いなどの簡易な洗浄方法で、汚れを容易に除去することができる。また、光触媒効果により油等の汚染物質の分解が見込める。
【００１２】
一方、塗膜表面を研磨したときには、塗膜表面のシラノール基は削り取られるものの、塗膜内部の光触媒粒子が、研磨面から露出される。
その結果、研磨面においても、光触媒粒子の防汚効果（汚れの分解）により、塗膜の防汚性を維持することができ、塗膜の防汚性が低下することを防止することができる。
また、本発明によれば、基体樹脂と、ＳｉＯＲ基含有化合物と、低極性溶媒に対する溶解性を有する高極性樹脂とを含有している。
【００１３】
そのため、塗膜が形成されたときには、塗膜表面に、親水性のシラノール基が配置され、親油性の汚れが塗膜表面に付着することを防止し、さらに、水洗いなどの簡易な洗浄方法で、汚れを容易に除去することができる。
一方、塗膜表面を研磨したときには、塗膜表面のシラノール基は削り取られるものの、塗膜内部の高極性樹脂、および、高極性樹脂に取り込まれている保護されたシラノール基が、研磨面から露出される。
【００１４】
その結果、研磨面においても、高極性樹脂、および、新たに表面に露出したシラノール基の親水性により、塗膜の防汚性を維持することができ、塗膜の防汚性が低下することを防止することができる。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
１.塗料組成物の配合
第１実施形態の塗料組成物は、有機溶媒と、必須成分として、基体樹脂、ＳｉＯＲ（Ｒは、水素原子またはアルキル基を示す。）基含有化合物および光触媒粒子とを含有している。
有機溶媒は、低極性溶媒を含有している。
【００１６】
低極性溶媒としては、例えば、ｎ−ヘキサン（ＳＰ値：７．３）、酢酸ブチル（ＳＰ値：８．５）、トルエン（ＳＰ値：８．８）、キシレン（ＳＰ値：８．８）、酢酸エチル（ＳＰ値：９．０）、ベンゼン（ＳＰ値：９．２）、フタル酸ジブチル（ＳＰ値：９．４）などが挙げられる。
低極性溶媒のＳＰ値は、例えば、７．０〜９．５、好ましくは、７．３〜８．８である。
【００１７】
また、有機溶媒は、必要により、低極性溶媒とともに、例えば、メタノール、エタノール、イソプロピルアルコール、アセトンなどの低沸点溶媒を含有することができる。
低沸点溶媒の沸点（ａｔ １ａｔｍ）は、例えば、１００℃以下、好ましくは、９０℃以下である。また、低沸点溶媒を配合する場合には、低沸点溶媒は、低極性溶媒１００重量部に対して、例えば、１〜３０重量部、好ましくは、５〜２０重量部の割合で配合される。低沸点溶媒を配合することにより、塗料組成物の速乾性を向上させることができる。
【００１８】
有機溶媒は、塗料組成物１００重量部中に、必須成分の残部として配合され、例えば、５〜９５重量部、好ましくは、２０〜６０重量部の割合で配合される。
また、有機溶媒は、基体樹脂１００重量部に対して、例えば、１０〜５００重量部、好ましくは、５０〜１００重量部の割合で配合される。
基体樹脂としては、例えば、エポキシ樹脂、例えば、ウレタン樹脂、例えば、ウレア樹脂、ベンゾグアナミン樹脂、メラミン樹脂などのアミノ樹脂、例えば、ポリメチルメタクリレートなどのアクリル樹脂などが挙げられ、好ましくは、アミノ樹脂、アクリル樹脂が挙げられ、より好ましくは、メラミン樹脂、アクリル樹脂が挙げられる。メラミン樹脂、アクリル樹脂を配合することにより、塗膜に適度な硬度を付与することができる。また、メラミン樹脂を配合することにより、塗膜の熱硬化を促進し、塗膜に耐候性、耐溶剤性を付与することができる。また、アクリル樹脂を配合することにより、塗膜に透明性、耐候性、耐変色性、光沢を付与することができる。
【００１９】
基体樹脂は、塗料組成物１００重量部中に、例えば、１０〜７０重量部、好ましくは、２０〜４０重量部の割合で配合される。
ＳｉＯＲ（Ｒは、水素原子またはアルキル基を示す。）基含有化合物において、Ｒで示されるアルキル基としては、例えば、メチル、エチル、ｎ−プロピル、イソプロピル、ｎ−ブチル、イソブチル、ｎ−ペンチル、イソペンチル、ｎ−ヘキシル、イソヘキシル、ｎ−ヘプチル、イソヘプチル、ｎ−オクチル、イソオクチルなどの炭素数１〜８の直鎖または分岐アルキル基が挙げられ、好ましくは、メチル、エチル、ｎ−プロピル、イソプロピルなどの炭素数１〜３の直鎖または分岐アルキル基が挙げられる。
【００２０】
ＳｉＯＲ基としては、例えば、シラノール基、例えば、メトキシシリル、エトキシシリル、ｎ−プロポキシシリル、イソプロポキシシリル、ｎ−ブトキシシリル、イソブトキシシリル、ｎ−ペンチルオキシシリル、イソペンチルオキシシリル、ｎ−ヘキシルオキシシリル、イソヘキシルオキシシリル、ｎ−ヘプチルオキシシリル、イソヘプチルオキシシリル、ｎ−オクチルオキシシリル、イソオクチルオキシシリルなどの炭素数１〜８の直鎖または分岐アルコキシシリル基などが挙げられ、好ましくは、シラノール基、メトキシシリル、エトキシシリル、ｎ−プロポキシシリル、イソプロポキシシリルなどの炭素数１〜３の直鎖または分岐アルコキシシリル基が挙げられる。
【００２１】
ＳｉＯＲ基含有化合物としては、例えば、テトラメチルシリケート、テトラエチルシリケート、テトラ−ｎ−プロピルシリケート、テトライソプロピルシリケートなどのアルキルシリケート、例えば、上記したアルキルシリケートの縮合物であるポリアルキルシリケート、例えば、メトキシシリル基含有ジメチルポリシロキサン、エトキシシリル基含有ジメチルポリシロキサンなどのオルガノポリシロキサンなどが挙げられる。好ましくは、炭素数１〜３の直鎖または分岐アルコキシ基を有するアルキルシリケート、炭素数１〜３の直鎖または分岐アルコキシシリル基を有するポリアルキルシリケートが挙げられる。
【００２２】
また、ポリアルキルシリケートの分子量（重量平均分子量）は、例えば、１００〜１０００００、好ましくは、１０００〜３０００である。
また、ＳｉＯＲ基含有化合物としては、例えば、上記基体樹脂において例示したアクリル樹脂と同様のアクリル樹脂にＳｉＯＲ基が導入されたシリケート変性アクリル樹脂、エポキシ樹脂にＳｉＯＲ基が導入されたシリケート変性エポキシ樹脂などのシリケート変性樹脂が挙げられる。すなわち、シリケート変性樹脂は、基体樹脂とＳｉＯＲ基含有化合物とを併有する。
【００２３】
ＳｉＯＲ基含有化合物は、塗料組成物１００重量部中に、例えば、０．５〜２０重量部、好ましくは、１〜６重量部の割合で配合される。
また、ＳｉＯＲ基含有化合物は、基体樹脂１００重量部に対して、例えば、１〜３０重量部、好ましくは、５〜２０重量部の割合で配合される。
光触媒粒子における光触媒としては、例えば、酸化チタン（ＴｉＯ２）、酸化亜鉛（ＺｎＯ）、酸化タングステン（ＷＯ３）、酸化スズ（ＳｎＯ２）、チタン酸ストロンチウム（ＳｒＴｉＯ３）、酸化ビスマス（Ｂｉ２Ｏ３）、酸化鉄（Ｆｅ２Ｏ３）などの金属酸化物が挙げられ、好ましくは、酸化チタンが挙げられ、より好ましくは、アナターゼ型酸化チタンが挙げられる。酸化チタンは、容易に入手することができるとともに、光触媒効果を安定して得ることができる。
【００２４】
光触媒粒子は、塗料組成物１００重量部中に、例えば、０．０１〜２重量部、好ましくは、０．０３〜１．５重量部の割合で配合される。
また、光触媒粒子は、基体樹脂１００重量部に対して、例えば、０．０１〜５重量部、好ましくは、０．０９〜４．６重量部の割合で配合される。
また、本発明の塗料組成物は、任意成分として、低極性溶媒に対する溶解性を有する高極性樹脂を含有していてもよい。
【００２５】
高極性樹脂としては、例えば、水酸基および／またはシラノール基を有するデンドリックポリマー、ポリアクリル酸、ポリアミドなどが挙げられ、好ましくは、デンドリックポリマー、ポリアクリル酸が挙げられる。
デンドリックポリマーとしては、例えば、アダマンタンをコアとして、末端が水酸基で修飾されたデンドロンを有するデンドリックポリマーなどが挙げられる。具体的には、Ａｄｈｅｓｉｏｎ Ｒｅｓｉｎ ＬＴＷ（ＥＶＯＮＩＫ ＩＮＤＵＳＴＲＩＥＳ社製）が挙げられる。
【００２６】
高極性樹脂のＳＰ値は、例えば、１２．０以上、好ましくは、１２〜１５である。また、高極性樹脂のＳＰ値は、低極性溶媒のＳＰ値よりも大きく、その差は、例えば、２〜７、好ましくは、３〜５である。高極性樹脂が低極性溶媒に対する溶解性を有することにより、有機溶媒に低極性溶媒を用いることができ、塗料組成物の塗布効率を向上させることができる。
【００２７】
高極性樹脂は、塗料組成物１００重量部中に、例えば、５〜３０重量部、好ましくは、１０〜２０重量部の割合で配合される。
また、高極性樹脂は、基体樹脂１００重量部に対して、例えば、１０〜７０重量部、好ましくは、３０〜７０重量部の割合で配合される。高極性樹脂の基体樹脂に対する割合が１０未満であると、塗膜に親水性を付与する効果が低くなる場合がある。また、高極性樹脂の基体樹脂に対する割合が７０を超過すると、塗膜の物性（耐候性、硬度など）が低下する場合がある。
【００２８】
さらに、塗料組成物には、その目的、用途などに応じて、公知の添加剤、例えば、紫外線吸収剤、光安定剤などを添加してもよい。
紫外線吸収剤としては、例えば、光触媒活性を示さない酸化亜鉛、光触媒活性を示さない酸化チタン（ルチル型）、酸化セリウムなどの無機系紫外線吸収剤、例えば、ベンゾトリアゾール系、ベンゾフェノン系、サリチル酸系などの有機系紫外線吸収剤などが挙げられる。
【００２９】
光安定剤としては、例えば、ヒンダードアミン系光安定剤（ＨＡＬＳ）などが挙げられる。
２．塗料組成物の調製、および、塗膜の形成
塗料組成物を調製するには、まず、上記した配合割合で、有機溶媒に基体樹脂と高極性樹脂とを配合し、基体樹脂および高極性樹脂を有機溶媒に溶解させて基体樹脂溶液を調製する。
【００３０】
次いで、上記した配合割合で、基体樹脂溶液にＳｉＯＲ基含有化合物と光触媒粒子とを配合して分散させる。
なお、ＳｉＯＲ基含有化合物および光触媒微粒子を基体樹脂溶液に配合するには、光触媒微粒子をＳｉＯＲ基含有化合物中に予め包含させておき、光触媒微粒子を包含したＳｉＯＲ基含有化合物を、基体樹脂溶液に配合してもよい。
【００３１】
これにより、塗料組成物が調製される。
なお、調製された塗料組成物は、ＤＭＥ、ＬＰＧなどのガス成分とともに、スプレー缶に封入してもよい。この場合には、塗料組成物の扱いが容易となり、家庭的、個人的に、容易に塗料組成物を扱うことができる。また、塗料組成物をエアゾールとして吹き付けることができ、吹付け回数や、吹付け時間などによって、容易に塗膜の膜厚を調節することができる。
【００３２】
塗料組成物は、特に限定されず、例えば、自動車用上塗り塗料、バイクや原動機付き自転車等の二輪車用塗料、船体用塗料、建築物の外装用塗料などに用いることができる。
調製された塗料組成物を塗布する方法は、特に限定されず、例えば、静電塗装や、スプレー法、はけ塗り法などの方法が挙げられる。
そして、上記した方法により塗布された塗料組成物を、加熱などにより乾燥させることにより、塗膜が形成される。
３．作用効果
本発明によれば、基体樹脂と、ＳｉＯＲ（Ｒは、水素原子またはアルキル基を示す。）基含有化合物と、光触媒粒子とを含有している。
【００３３】
そのため、塗膜が形成されたときには、塗膜表面に、親水性のシラノール基が配置され、親油性の汚れが塗膜表面に付着することを防止し、さらに、水洗いなどの簡易な洗浄方法で、汚れを容易に除去することができる。また、光触媒効果により油等の汚染物質の分解が見込める。
一方、塗膜表面を研磨したときには、塗膜表面のシラノール基は削り取られるものの、塗膜内部の光触媒粒子が、研磨面から露出される。
【００３４】
その結果、研磨面においても、光触媒粒子の防汚効果（汚れの分解）により、塗膜の防汚性を維持することができ、塗膜の防汚性が低下することを防止することができる。
また、自動車車体の塗装工程では、塗装中において、塗膜表面に、微細なごみが付着する場合や、傷がつく場合がある。塗装後の検査において、そのような付着物や傷が発見された場合には、塗膜表面を研磨するなどして塗膜を整えるリペア工程が実施される。
【００３５】
本発明では、上記したように、研磨面においても、塗膜の防汚性を維持することができ、塗膜の防汚性が低下することを防止することができる。
そのため、特に、本発明を自動車車体の塗装工程に使用した場合には、リペア工程において、研磨面と、未研磨の塗膜表面との間で、防汚性能がばらつくことを防止することができる。
４．第２実施形態
上記した第１実施形態では、塗料組成物は、必須成分として、基体樹脂、ＳｉＯＲ（Ｒは、水素原子またはアルキル基を示す。）基含有化合物および光触媒粒子を含有している。
【００３６】
しかし、塗料組成物は、光触媒粒子を含有せずに、必須成分として、基体樹脂、ＳｉＯＲ（Ｒは、水素原子またはアルキル基を示す。）基含有化合物、および、低極性溶媒に対する溶解性を有する高極性樹脂を含有していてもよい。
第２実施形態においても、第１実施形態における例示と同様の有機溶媒、基体樹脂、ＳｉＯＲ基含有化合物、および、高極性樹脂が挙げられる。
【００３７】
第２実施形態では、塗料組成物１００重量部中に、有機溶媒が、例えば、５〜９５重量部、好ましくは、２０〜６０重量部、基体樹脂が、例えば、１０〜７０重量部、好ましくは、２０〜４０重量部、ＳｉＯＲ基含有化合物が、例えば、０．５〜２０重量部、好ましくは、１〜６重量部、高極性樹脂が、塗料組成物１００重量部中に、例えば、５〜３０重量部、好ましくは、１０〜２０重量部の割合で配合される。
【００３８】
また、有機溶媒は、基体樹脂１００重量部に対して、例えば、１０〜５００重量部、好ましくは、５０〜１００重量部の割合で配合される。
また、ＳｉＯＲ基含有化合物は、基体樹脂１００重量部に対して、例えば、１〜３０重量部、好ましくは、５〜２０重量部の割合で配合される。
また、高極性樹脂は、基体樹脂１００重量部に対して、例えば、１０〜７０重量部、好ましくは、３０〜５０重量部の割合で配合される。高極性樹脂の基体樹脂に対する割合が１０未満であると、塗膜に親水性を付与する効果が低くなる場合がある。また、高極性樹脂の基体樹脂に対する割合が７０を超過すると、塗膜の物性（耐候性、硬度など）が低下する場合がある。
【００３９】
第２実施形態において、塗料組成物を調製するには、第１実施形態と同様に、まず、上記した配合割合で、有機溶媒に基体樹脂と高極性樹脂とを配合し、基体樹脂および高極性樹脂を有機溶媒に溶解させて基体樹脂溶液を調製する。
次いで、上記した配合割合で、基体樹脂溶液にＳｉＯＲ基含有化合物を配合して分散させることにより、塗料組成物を調製することができる。
【００４０】
第２実施形態においても、第１実施形態と同様に、塗料組成物を塗布、乾燥させて塗膜を形成することができる。
第２実施形態の塗料組成物によれば、基体樹脂と、ＳｉＯＲ基含有化合物と、低極性溶媒に対する溶解性を有する高極性樹脂とを含有している。
そのため、塗膜が形成されたときには、塗膜表面に、親水性のシラノール基が配置され、親油性の汚れが塗膜表面に付着することを防止し、さらに、水洗いなどの簡易な洗浄方法で、汚れを容易に除去することができる。
【００４１】
一方、塗膜表面を研磨したときには、塗膜表面のシラノール基は削り取られるものの、塗膜内部の高極性樹脂、および、高極性樹脂に取り込まれている保護されたシラノール基が、研磨面から露出される。
その結果、研磨面においても、高極性樹脂、および、新たに表面に露出したシラノール基の親水性により、塗膜の防汚性を維持することができ、塗膜の防汚性が低下することを防止することができる。
【実施例】
【００４２】
次に、実施例および比較例を挙げて本発明をさらに詳しく説明するが、本発明はこれらの実施例および比較例により限定されるものではない。
＜使用薬剤＞
１）基体樹脂
アクリル樹脂Ａ：アクリディック５５−１２９（ＤＩＣ社製）
アクリル樹脂Ｂ：アクリディックＤＵ−９３１（ＤＩＣ社製）
メラミン樹脂：スーパーベッカミンＬ−１０９−６５（ＤＩＣ社製）
２）ＳｉＯＲ含有化合物
ポリメチルシリケート：ＭＫＣシリケートＭＳ５７（重量平均分子量（Ｍｗ）：１５００、三菱化学社製）
３）光触媒粒子
アナターゼ型酸化チタン粒子：ＳＴ−０１（石原産業社製）
４）高極性樹脂
デンドリックポリマー：Ａｄｈｅｓｉｏｎ Ｒｅｓｉｎ ＬＴＷ（ＥＶＯＮＩＫ ＩＮＤＵＳＴＲＩＥＳ社製）
５）有機溶媒
低極性溶媒：キシレン
＜塗料組成物の調製＞
下記表１に示す配合処方により、各実施例および各比較例における塗料組成物を調製した。
【００４３】
詳しくは、まず、下記表１に示す配合割合で、低極性溶媒に、アクリル樹脂Ａ、アクリル樹脂Ｂ、メラミン樹脂およびデンドリックポリマーを配合し、溶解させて、基体樹脂溶液を調製した。
別途、下記表１に示す配合割合で、ポリメチルシリケートにアナターゼ型酸化チタン粒子を分散させて、アナターゼ型酸化チタン粒子を包含したポリメチルシリケートを調製した。
【００４４】
次いで、基体樹脂溶液に、アナターゼ型酸化チタン粒子を包含したポリメチルシリケートを配合して分散させ、塗料組成物を得た。
【００４５】
【表１】
【００４６】
＜試験片の調製＞
得られた塗料組成物を、金属板の表面（下塗り塗膜および中塗り塗膜を形成したもの）に塗布し、加熱により乾燥させて上塗り塗膜を形成することにより、試験片Ａ（未研磨）を得た。金属板の表面に形成された各塗膜（下塗り塗膜、中塗り塗膜および上塗り塗膜）の合計厚みは、各実施例および各比較例において、いずれも約９０μｍ（マイクロメータで測定）であった。
【００４７】
試験片Ａの塗膜表面を、布バフを装着した両頭グラインダーＴＧ−６１（ＲＹＯＢＩ社製）を用いて、回転数（無負荷）３０００ｒｐｍで研磨し、試験片Ｂ（研磨済み）を得た。金属板の表面に形成された各塗膜の合計厚みは、研磨後において、８０〜９０μｍ（マイクロメータで測定）であった。
得られた試験片ＡおよびＢを、２．５重量％硫酸水溶液中に２４時間浸漬し、塗膜表面を親水化した。これにより、試験片ＡおよびＢを調製した。
＜評価試験＞
各実施例および各比較例の試験片ＡおよびＢを用いて、以下の各評価試験を行った。
１．曝露試験
各試験片ＡおよびＢを、それぞれ、塗膜表面が、水平面に対して３０°傾斜し、上方および北方に向かうように、屋外に設置し、６ヶ月間曝露した。そして、曝露前と曝露後の塗膜表面の色差（ΔＥ）を、色差計（ＮＦ３３３、日本電色社製）で測定した。なお、曝露試験のサンプル数（ｎ）は、３つであり、平均値を結果として下記表２に示す。
２．接触角試験
各試験片ＡおよびＢの塗膜表面に、イオン交換水２μｌを滴下し、着滴後、３０秒後に、Ｄｒｏｐ Ｍａｓｔｅｒ ＤＭ−５００（協和界面科学社製）を用いて、接触角を測定した（液適法、温度条件：室温）。なお、接触角測定のサンプル数（ｎ）は、８つであり、平均値を結果として下記表２に示す。
３．メチレンブルー分解試験（ＪＩＳ Ｒ１７０３−２簡易試験）
メチレンブルーを水で５０倍希釈してメチレンブルー水溶液を調整し、メチレンブルー水溶液を、各試験片ＡおよびＢの塗膜表面に付着させた。メチレンブルーが付着した各試験片ＡおよびＢを、太陽光に１ヶ月間曝露させ、メチレンブルーの変色を目視にて評価した。結果を下記表２に示す。また、評価基準を下記に示す。
【００４８】
◎：メチレンブルーが完全に消色されている。
○：メチレンブルーがほとんど消色されているが、注視すると痕跡が認められる。
△：メチレンブルーの退色は認められるが、一瞥しただけでメチレンブルーの残存が確認できる。
×：メチレンブルーの退色がほとんど認められない。
４．外観
各試験片ＡおよびＢの塗膜表面の調製直後における外観を、目視で評価した。結果を下記表２に示す。また、評価基準を下記に示す。
【００４９】
○：塗膜表面に光沢が認められる。
×：塗膜表面に光沢が認められない。
【００５０】
【表２】
【００５１】
−：塗料組成物が光触媒粒子を含有していないため、未測定。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、塗料組成物、詳しくは、自動車用上塗り塗料として好適である塗料組成物に関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車の車体鋼板の表面には、順次、下塗り塗膜、中塗り塗膜、カラーベース塗膜、上塗り塗膜が形成されている。
なかでも、上塗り塗膜は、車体表面に光沢を付与するとともに、車体表面に耐候性、防汚性などを付与して車体表面を保護する。
このような上塗り塗膜を形成するための塗料として、例えば、硬化性樹脂にテトラメチルシリケートやテトラエチルシリケートを配合した自動車上塗り塗料が知られている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
この自動車上塗り塗料では、テトラメチルシリケートやテトラエチルシリケートがメトキシ基やエトキシ基などのアルコキシ基を有している。そのため、この自動車上塗り塗料により形成された塗膜の表面では、アルコキシ基が加水分解されることにより、親水性のシラノール基（ＳｉＯＨ）が生成される。シラノール基の親水性により、親油性（疎水性）の汚れが塗膜表面に付着することを防止し、さらに、汚れが付着したとしても、水洗いなどの簡易な洗浄方法で、汚れを容易に除去することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平１０−１４００７７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかるに、特許文献１に記載の自動車上塗り塗料では、塗膜の内部において、縮合によりシロキサン結合（Ｓｉ−Ｏ−Ｓｉ）が形成されている。そのため、塗膜の内部では、アルコキシ基は、ほとんど消費されている。
そのため、塗膜表面に傷がついた場合などに、傷を除去するために塗膜表面を研磨すると、シラノール基を有する塗膜表面が削り取られてしまい、塗膜の親水性が低下する。
【０００６】
塗膜の親水性が低下すると、親油性の汚れが容易に塗膜表面に付着し、さらに、付着した汚れを除去することが困難になる。
その結果、塗膜表面を研磨することによって、塗膜の防汚性が低下するという不具合がある。
そこで、本発明の目的は、塗膜表面を研磨した場合に、塗膜の防汚性が低下することを防止することができる塗料組成物を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するため、本発明は、塗料組成物であって、基体樹脂と、ＳｉＯＲ（Ｒは、水素原子またはアルキル基を示す。）基含有化合物と、光触媒粒子とを含有することを特徴としている。
また、本発明は、前記光触媒粒子は、基体樹脂１００重量部に対して、０．０１〜５重量部の割合で配合されていることが好適である。
【０００８】
また、本発明は、さらに、低極性溶媒に対する溶解性を有する高極性樹脂を含有することが好適である。
また、本発明は、塗料組成物であって、基体樹脂と、ＳｉＯＲ（Ｒは、水素原子またはアルキル基を示す。）基含有化合物と、低極性溶媒に対する溶解性を有する高極性樹脂とを含有することを特徴としている。
【０００９】
また、本発明は、前記高極性樹脂のＳＰ値は、１２．０以上であることが好適である。
また、本発明は、前記低極性溶媒のＳＰ値は、７．０〜９．５であることが好適である。
また、本発明は、前記高極性樹脂のＳＰ値は、前記低極性溶媒のＳＰ値よりも大きく、その差は、３〜５であることが好適である。
【００１０】
また、本発明は、前記高極性樹脂は、前記基体樹脂１００重量部に対して、１０〜７０重量部の割合で配合されていることが好適である。
また、本発明は、前記高極性樹脂は、水酸基および／またはシラノール基を有するデンドリックポリマー、または、ポリアクリル酸であることが好適である。
また、本発明は、前記基体樹脂は、アクリル樹脂またはアミノ樹脂であることが好適である。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、基体樹脂と、ＳｉＯＲ（Ｒは、水素原子またはアルキル基を示す。）基含有化合物と、光触媒粒子とを含有している。
そのため、塗膜が形成されたときには、塗膜表面に、親水性のシラノール基が配置され、親油性の汚れが塗膜表面に付着することを防止し、さらに、水洗いなどの簡易な洗浄方法で、汚れを容易に除去することができる。また、光触媒効果により油等の汚染物質の分解が見込める。
【００１２】
一方、塗膜表面を研磨したときには、塗膜表面のシラノール基は削り取られるものの、塗膜内部の光触媒粒子が、研磨面から露出される。
その結果、研磨面においても、光触媒粒子の防汚効果（汚れの分解）により、塗膜の防汚性を維持することができ、塗膜の防汚性が低下することを防止することができる。
また、本発明によれば、基体樹脂と、ＳｉＯＲ基含有化合物と、低極性溶媒に対する溶解性を有する高極性樹脂とを含有している。
【００１３】
そのため、塗膜が形成されたときには、塗膜表面に、親水性のシラノール基が配置され、親油性の汚れが塗膜表面に付着することを防止し、さらに、水洗いなどの簡易な洗浄方法で、汚れを容易に除去することができる。
一方、塗膜表面を研磨したときには、塗膜表面のシラノール基は削り取られるものの、塗膜内部の高極性樹脂、および、高極性樹脂に取り込まれている保護されたシラノール基が、研磨面から露出される。
【００１４】
その結果、研磨面においても、高極性樹脂、および、新たに表面に露出したシラノール基の親水性により、塗膜の防汚性を維持することができ、塗膜の防汚性が低下することを防止することができる。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
１.塗料組成物の配合
第１実施形態の塗料組成物は、有機溶媒と、必須成分として、基体樹脂、ＳｉＯＲ（Ｒは、水素原子またはアルキル基を示す。）基含有化合物および光触媒粒子とを含有している。
有機溶媒は、低極性溶媒を含有している。
【００１６】
低極性溶媒としては、例えば、ｎ−ヘキサン（ＳＰ値：７．３）、酢酸ブチル（ＳＰ値：８．５）、トルエン（ＳＰ値：８．８）、キシレン（ＳＰ値：８．８）、酢酸エチル（ＳＰ値：９．０）、ベンゼン（ＳＰ値：９．２）、フタル酸ジブチル（ＳＰ値：９．４）などが挙げられる。
低極性溶媒のＳＰ値は、例えば、７．０〜９．５、好ましくは、７．３〜８．８である。
【００１７】
また、有機溶媒は、必要により、低極性溶媒とともに、例えば、メタノール、エタノール、イソプロピルアルコール、アセトンなどの低沸点溶媒を含有することができる。
低沸点溶媒の沸点（ａｔ １ａｔｍ）は、例えば、１００℃以下、好ましくは、９０℃以下である。また、低沸点溶媒を配合する場合には、低沸点溶媒は、低極性溶媒１００重量部に対して、例えば、１〜３０重量部、好ましくは、５〜２０重量部の割合で配合される。低沸点溶媒を配合することにより、塗料組成物の速乾性を向上させることができる。
【００１８】
有機溶媒は、塗料組成物１００重量部中に、必須成分の残部として配合され、例えば、５〜９５重量部、好ましくは、２０〜６０重量部の割合で配合される。
また、有機溶媒は、基体樹脂１００重量部に対して、例えば、１０〜５００重量部、好ましくは、５０〜１００重量部の割合で配合される。
基体樹脂としては、例えば、エポキシ樹脂、例えば、ウレタン樹脂、例えば、ウレア樹脂、ベンゾグアナミン樹脂、メラミン樹脂などのアミノ樹脂、例えば、ポリメチルメタクリレートなどのアクリル樹脂などが挙げられ、好ましくは、アミノ樹脂、アクリル樹脂が挙げられ、より好ましくは、メラミン樹脂、アクリル樹脂が挙げられる。メラミン樹脂、アクリル樹脂を配合することにより、塗膜に適度な硬度を付与することができる。また、メラミン樹脂を配合することにより、塗膜の熱硬化を促進し、塗膜に耐候性、耐溶剤性を付与することができる。また、アクリル樹脂を配合することにより、塗膜に透明性、耐候性、耐変色性、光沢を付与することができる。
【００１９】
基体樹脂は、塗料組成物１００重量部中に、例えば、１０〜７０重量部、好ましくは、２０〜４０重量部の割合で配合される。
ＳｉＯＲ（Ｒは、水素原子またはアルキル基を示す。）基含有化合物において、Ｒで示されるアルキル基としては、例えば、メチル、エチル、ｎ−プロピル、イソプロピル、ｎ−ブチル、イソブチル、ｎ−ペンチル、イソペンチル、ｎ−ヘキシル、イソヘキシル、ｎ−ヘプチル、イソヘプチル、ｎ−オクチル、イソオクチルなどの炭素数１〜８の直鎖または分岐アルキル基が挙げられ、好ましくは、メチル、エチル、ｎ−プロピル、イソプロピルなどの炭素数１〜３の直鎖または分岐アルキル基が挙げられる。
【００２０】
ＳｉＯＲ基としては、例えば、シラノール基、例えば、メトキシシリル、エトキシシリル、ｎ−プロポキシシリル、イソプロポキシシリル、ｎ−ブトキシシリル、イソブトキシシリル、ｎ−ペンチルオキシシリル、イソペンチルオキシシリル、ｎ−ヘキシルオキシシリル、イソヘキシルオキシシリル、ｎ−ヘプチルオキシシリル、イソヘプチルオキシシリル、ｎ−オクチルオキシシリル、イソオクチルオキシシリルなどの炭素数１〜８の直鎖または分岐アルコキシシリル基などが挙げられ、好ましくは、シラノール基、メトキシシリル、エトキシシリル、ｎ−プロポキシシリル、イソプロポキシシリルなどの炭素数１〜３の直鎖または分岐アルコキシシリル基が挙げられる。
【００２１】
ＳｉＯＲ基含有化合物としては、例えば、テトラメチルシリケート、テトラエチルシリケート、テトラ−ｎ−プロピルシリケート、テトライソプロピルシリケートなどのアルキルシリケート、例えば、上記したアルキルシリケートの縮合物であるポリアルキルシリケート、例えば、メトキシシリル基含有ジメチルポリシロキサン、エトキシシリル基含有ジメチルポリシロキサンなどのオルガノポリシロキサンなどが挙げられる。好ましくは、炭素数１〜３の直鎖または分岐アルコキシ基を有するアルキルシリケート、炭素数１〜３の直鎖または分岐アルコキシシリル基を有するポリアルキルシリケートが挙げられる。
【００２２】
また、ポリアルキルシリケートの分子量（重量平均分子量）は、例えば、１００〜１０００００、好ましくは、１０００〜３０００である。
また、ＳｉＯＲ基含有化合物としては、例えば、上記基体樹脂において例示したアクリル樹脂と同様のアクリル樹脂にＳｉＯＲ基が導入されたシリケート変性アクリル樹脂、エポキシ樹脂にＳｉＯＲ基が導入されたシリケート変性エポキシ樹脂などのシリケート変性樹脂が挙げられる。すなわち、シリケート変性樹脂は、基体樹脂とＳｉＯＲ基含有化合物とを併有する。
【００２３】
ＳｉＯＲ基含有化合物は、塗料組成物１００重量部中に、例えば、０．５〜２０重量部、好ましくは、１〜６重量部の割合で配合される。
また、ＳｉＯＲ基含有化合物は、基体樹脂１００重量部に対して、例えば、１〜３０重量部、好ましくは、５〜２０重量部の割合で配合される。
光触媒粒子における光触媒としては、例えば、酸化チタン（ＴｉＯ２）、酸化亜鉛（ＺｎＯ）、酸化タングステン（ＷＯ３）、酸化スズ（ＳｎＯ２）、チタン酸ストロンチウム（ＳｒＴｉＯ３）、酸化ビスマス（Ｂｉ２Ｏ３）、酸化鉄（Ｆｅ２Ｏ３）などの金属酸化物が挙げられ、好ましくは、酸化チタンが挙げられ、より好ましくは、アナターゼ型酸化チタンが挙げられる。酸化チタンは、容易に入手することができるとともに、光触媒効果を安定して得ることができる。
【００２４】
光触媒粒子は、塗料組成物１００重量部中に、例えば、０．０１〜２重量部、好ましくは、０．０３〜１．５重量部の割合で配合される。
また、光触媒粒子は、基体樹脂１００重量部に対して、例えば、０．０１〜５重量部、好ましくは、０．０９〜４．６重量部の割合で配合される。
また、本発明の塗料組成物は、任意成分として、低極性溶媒に対する溶解性を有する高極性樹脂を含有していてもよい。
【００２５】
高極性樹脂としては、例えば、水酸基および／またはシラノール基を有するデンドリックポリマー、ポリアクリル酸、ポリアミドなどが挙げられ、好ましくは、デンドリックポリマー、ポリアクリル酸が挙げられる。
デンドリックポリマーとしては、例えば、アダマンタンをコアとして、末端が水酸基で修飾されたデンドロンを有するデンドリックポリマーなどが挙げられる。具体的には、Ａｄｈｅｓｉｏｎ Ｒｅｓｉｎ ＬＴＷ（ＥＶＯＮＩＫ ＩＮＤＵＳＴＲＩＥＳ社製）が挙げられる。
【００２６】
高極性樹脂のＳＰ値は、例えば、１２．０以上、好ましくは、１２〜１５である。また、高極性樹脂のＳＰ値は、低極性溶媒のＳＰ値よりも大きく、その差は、例えば、２〜７、好ましくは、３〜５である。高極性樹脂が低極性溶媒に対する溶解性を有することにより、有機溶媒に低極性溶媒を用いることができ、塗料組成物の塗布効率を向上させることができる。
【００２７】
高極性樹脂は、塗料組成物１００重量部中に、例えば、５〜３０重量部、好ましくは、１０〜２０重量部の割合で配合される。
また、高極性樹脂は、基体樹脂１００重量部に対して、例えば、１０〜７０重量部、好ましくは、３０〜７０重量部の割合で配合される。高極性樹脂の基体樹脂に対する割合が１０未満であると、塗膜に親水性を付与する効果が低くなる場合がある。また、高極性樹脂の基体樹脂に対する割合が７０を超過すると、塗膜の物性（耐候性、硬度など）が低下する場合がある。
【００２８】
さらに、塗料組成物には、その目的、用途などに応じて、公知の添加剤、例えば、紫外線吸収剤、光安定剤などを添加してもよい。
紫外線吸収剤としては、例えば、光触媒活性を示さない酸化亜鉛、光触媒活性を示さない酸化チタン（ルチル型）、酸化セリウムなどの無機系紫外線吸収剤、例えば、ベンゾトリアゾール系、ベンゾフェノン系、サリチル酸系などの有機系紫外線吸収剤などが挙げられる。
【００２９】
光安定剤としては、例えば、ヒンダードアミン系光安定剤（ＨＡＬＳ）などが挙げられる。
２．塗料組成物の調製、および、塗膜の形成
塗料組成物を調製するには、まず、上記した配合割合で、有機溶媒に基体樹脂と高極性樹脂とを配合し、基体樹脂および高極性樹脂を有機溶媒に溶解させて基体樹脂溶液を調製する。
【００３０】
次いで、上記した配合割合で、基体樹脂溶液にＳｉＯＲ基含有化合物と光触媒粒子とを配合して分散させる。
なお、ＳｉＯＲ基含有化合物および光触媒微粒子を基体樹脂溶液に配合するには、光触媒微粒子をＳｉＯＲ基含有化合物中に予め包含させておき、光触媒微粒子を包含したＳｉＯＲ基含有化合物を、基体樹脂溶液に配合してもよい。
【００３１】
これにより、塗料組成物が調製される。
なお、調製された塗料組成物は、ＤＭＥ、ＬＰＧなどのガス成分とともに、スプレー缶に封入してもよい。この場合には、塗料組成物の扱いが容易となり、家庭的、個人的に、容易に塗料組成物を扱うことができる。また、塗料組成物をエアゾールとして吹き付けることができ、吹付け回数や、吹付け時間などによって、容易に塗膜の膜厚を調節することができる。
【００３２】
塗料組成物は、特に限定されず、例えば、自動車用上塗り塗料、バイクや原動機付き自転車等の二輪車用塗料、船体用塗料、建築物の外装用塗料などに用いることができる。
調製された塗料組成物を塗布する方法は、特に限定されず、例えば、静電塗装や、スプレー法、はけ塗り法などの方法が挙げられる。
そして、上記した方法により塗布された塗料組成物を、加熱などにより乾燥させることにより、塗膜が形成される。
３．作用効果
本発明によれば、基体樹脂と、ＳｉＯＲ（Ｒは、水素原子またはアルキル基を示す。）基含有化合物と、光触媒粒子とを含有している。
【００３３】
そのため、塗膜が形成されたときには、塗膜表面に、親水性のシラノール基が配置され、親油性の汚れが塗膜表面に付着することを防止し、さらに、水洗いなどの簡易な洗浄方法で、汚れを容易に除去することができる。また、光触媒効果により油等の汚染物質の分解が見込める。
一方、塗膜表面を研磨したときには、塗膜表面のシラノール基は削り取られるものの、塗膜内部の光触媒粒子が、研磨面から露出される。
【００３４】
その結果、研磨面においても、光触媒粒子の防汚効果（汚れの分解）により、塗膜の防汚性を維持することができ、塗膜の防汚性が低下することを防止することができる。
また、自動車車体の塗装工程では、塗装中において、塗膜表面に、微細なごみが付着する場合や、傷がつく場合がある。塗装後の検査において、そのような付着物や傷が発見された場合には、塗膜表面を研磨するなどして塗膜を整えるリペア工程が実施される。
【００３５】
本発明では、上記したように、研磨面においても、塗膜の防汚性を維持することができ、塗膜の防汚性が低下することを防止することができる。
そのため、特に、本発明を自動車車体の塗装工程に使用した場合には、リペア工程において、研磨面と、未研磨の塗膜表面との間で、防汚性能がばらつくことを防止することができる。
４．第２実施形態
上記した第１実施形態では、塗料組成物は、必須成分として、基体樹脂、ＳｉＯＲ（Ｒは、水素原子またはアルキル基を示す。）基含有化合物および光触媒粒子を含有している。
【００３６】
しかし、塗料組成物は、光触媒粒子を含有せずに、必須成分として、基体樹脂、ＳｉＯＲ（Ｒは、水素原子またはアルキル基を示す。）基含有化合物、および、低極性溶媒に対する溶解性を有する高極性樹脂を含有していてもよい。
第２実施形態においても、第１実施形態における例示と同様の有機溶媒、基体樹脂、ＳｉＯＲ基含有化合物、および、高極性樹脂が挙げられる。
【００３７】
第２実施形態では、塗料組成物１００重量部中に、有機溶媒が、例えば、５〜９５重量部、好ましくは、２０〜６０重量部、基体樹脂が、例えば、１０〜７０重量部、好ましくは、２０〜４０重量部、ＳｉＯＲ基含有化合物が、例えば、０．５〜２０重量部、好ましくは、１〜６重量部、高極性樹脂が、塗料組成物１００重量部中に、例えば、５〜３０重量部、好ましくは、１０〜２０重量部の割合で配合される。
【００３８】
また、有機溶媒は、基体樹脂１００重量部に対して、例えば、１０〜５００重量部、好ましくは、５０〜１００重量部の割合で配合される。
また、ＳｉＯＲ基含有化合物は、基体樹脂１００重量部に対して、例えば、１〜３０重量部、好ましくは、５〜２０重量部の割合で配合される。
また、高極性樹脂は、基体樹脂１００重量部に対して、例えば、１０〜７０重量部、好ましくは、３０〜５０重量部の割合で配合される。高極性樹脂の基体樹脂に対する割合が１０未満であると、塗膜に親水性を付与する効果が低くなる場合がある。また、高極性樹脂の基体樹脂に対する割合が７０を超過すると、塗膜の物性（耐候性、硬度など）が低下する場合がある。
【００３９】
第２実施形態において、塗料組成物を調製するには、第１実施形態と同様に、まず、上記した配合割合で、有機溶媒に基体樹脂と高極性樹脂とを配合し、基体樹脂および高極性樹脂を有機溶媒に溶解させて基体樹脂溶液を調製する。
次いで、上記した配合割合で、基体樹脂溶液にＳｉＯＲ基含有化合物を配合して分散させることにより、塗料組成物を調製することができる。
【００４０】
第２実施形態においても、第１実施形態と同様に、塗料組成物を塗布、乾燥させて塗膜を形成することができる。
第２実施形態の塗料組成物によれば、基体樹脂と、ＳｉＯＲ基含有化合物と、低極性溶媒に対する溶解性を有する高極性樹脂とを含有している。
そのため、塗膜が形成されたときには、塗膜表面に、親水性のシラノール基が配置され、親油性の汚れが塗膜表面に付着することを防止し、さらに、水洗いなどの簡易な洗浄方法で、汚れを容易に除去することができる。
【００４１】
一方、塗膜表面を研磨したときには、塗膜表面のシラノール基は削り取られるものの、塗膜内部の高極性樹脂、および、高極性樹脂に取り込まれている保護されたシラノール基が、研磨面から露出される。
その結果、研磨面においても、高極性樹脂、および、新たに表面に露出したシラノール基の親水性により、塗膜の防汚性を維持することができ、塗膜の防汚性が低下することを防止することができる。
【実施例】
【００４２】
次に、実施例および比較例を挙げて本発明をさらに詳しく説明するが、本発明はこれらの実施例および比較例により限定されるものではない。
＜使用薬剤＞
１）基体樹脂
アクリル樹脂Ａ：アクリディック５５−１２９（ＤＩＣ社製）
アクリル樹脂Ｂ：アクリディックＤＵ−９３１（ＤＩＣ社製）
メラミン樹脂：スーパーベッカミンＬ−１０９−６５（ＤＩＣ社製）
２）ＳｉＯＲ含有化合物
ポリメチルシリケート：ＭＫＣシリケートＭＳ５７（重量平均分子量（Ｍｗ）：１５００、三菱化学社製）
３）光触媒粒子
アナターゼ型酸化チタン粒子：ＳＴ−０１（石原産業社製）
４）高極性樹脂
デンドリックポリマー：Ａｄｈｅｓｉｏｎ Ｒｅｓｉｎ ＬＴＷ（ＥＶＯＮＩＫ ＩＮＤＵＳＴＲＩＥＳ社製）
５）有機溶媒
低極性溶媒：キシレン
＜塗料組成物の調製＞
下記表１に示す配合処方により、各実施例および各比較例における塗料組成物を調製した。
【００４３】
詳しくは、まず、下記表１に示す配合割合で、低極性溶媒に、アクリル樹脂Ａ、アクリル樹脂Ｂ、メラミン樹脂およびデンドリックポリマーを配合し、溶解させて、基体樹脂溶液を調製した。
別途、下記表１に示す配合割合で、ポリメチルシリケートにアナターゼ型酸化チタン粒子を分散させて、アナターゼ型酸化チタン粒子を包含したポリメチルシリケートを調製した。
【００４４】
次いで、基体樹脂溶液に、アナターゼ型酸化チタン粒子を包含したポリメチルシリケートを配合して分散させ、塗料組成物を得た。
【００４５】
【表１】
【００４６】
＜試験片の調製＞
得られた塗料組成物を、金属板の表面（下塗り塗膜および中塗り塗膜を形成したもの）に塗布し、加熱により乾燥させて上塗り塗膜を形成することにより、試験片Ａ（未研磨）を得た。金属板の表面に形成された各塗膜（下塗り塗膜、中塗り塗膜および上塗り塗膜）の合計厚みは、各実施例および各比較例において、いずれも約９０μｍ（マイクロメータで測定）であった。
【００４７】
試験片Ａの塗膜表面を、布バフを装着した両頭グラインダーＴＧ−６１（ＲＹＯＢＩ社製）を用いて、回転数（無負荷）３０００ｒｐｍで研磨し、試験片Ｂ（研磨済み）を得た。金属板の表面に形成された各塗膜の合計厚みは、研磨後において、８０〜９０μｍ（マイクロメータで測定）であった。
得られた試験片ＡおよびＢを、２．５重量％硫酸水溶液中に２４時間浸漬し、塗膜表面を親水化した。これにより、試験片ＡおよびＢを調製した。
＜評価試験＞
各実施例および各比較例の試験片ＡおよびＢを用いて、以下の各評価試験を行った。
１．曝露試験
各試験片ＡおよびＢを、それぞれ、塗膜表面が、水平面に対して３０°傾斜し、上方および北方に向かうように、屋外に設置し、６ヶ月間曝露した。そして、曝露前と曝露後の塗膜表面の色差（ΔＥ）を、色差計（ＮＦ３３３、日本電色社製）で測定した。なお、曝露試験のサンプル数（ｎ）は、３つであり、平均値を結果として下記表２に示す。
２．接触角試験
各試験片ＡおよびＢの塗膜表面に、イオン交換水２μｌを滴下し、着滴後、３０秒後に、Ｄｒｏｐ Ｍａｓｔｅｒ ＤＭ−５００（協和界面科学社製）を用いて、接触角を測定した（液適法、温度条件：室温）。なお、接触角測定のサンプル数（ｎ）は、８つであり、平均値を結果として下記表２に示す。
３．メチレンブルー分解試験（ＪＩＳ Ｒ１７０３−２簡易試験）
メチレンブルーを水で５０倍希釈してメチレンブルー水溶液を調整し、メチレンブルー水溶液を、各試験片ＡおよびＢの塗膜表面に付着させた。メチレンブルーが付着した各試験片ＡおよびＢを、太陽光に１ヶ月間曝露させ、メチレンブルーの変色を目視にて評価した。結果を下記表２に示す。また、評価基準を下記に示す。
【００４８】
◎：メチレンブルーが完全に消色されている。
○：メチレンブルーがほとんど消色されているが、注視すると痕跡が認められる。
△：メチレンブルーの退色は認められるが、一瞥しただけでメチレンブルーの残存が確認できる。
×：メチレンブルーの退色がほとんど認められない。
４．外観
各試験片ＡおよびＢの塗膜表面の調製直後における外観を、目視で評価した。結果を下記表２に示す。また、評価基準を下記に示す。
【００４９】
○：塗膜表面に光沢が認められる。
×：塗膜表面に光沢が認められない。
【００５０】
【表２】
【００５１】
−：塗料組成物が光触媒粒子を含有していないため、未測定。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基体樹脂と、
ＳｉＯＲ（Ｒは、水素原子またはアルキル基を示す。）基含有化合物と、
光触媒粒子と
を含有することを特徴とする、塗料組成物。
【請求項２】
前記光触媒粒子は、基体樹脂１００重量部に対して、０．０１〜５重量部の割合で配合されていることを特徴とする、請求項１に記載の塗料組成物。
【請求項３】
さらに、低極性溶媒に対する溶解性を有する高極性樹脂を含有することを特徴とする、請求項１または２に記載の塗料組成物。
【請求項４】
基体樹脂と、
ＳｉＯＲ（Ｒは、水素原子またはアルキル基を示す。）基含有化合物と、
低極性溶媒に対する溶解性を有する高極性樹脂と
を含有することを特徴とする、塗料組成物。
【請求項５】
前記高極性樹脂のＳＰ値は、１２．０以上であることを特徴とする、請求項３または４のいずれかに記載の塗料組成物。
【請求項６】
前記低極性溶媒のＳＰ値は、７．０〜９．５であることを特徴とする、請求項３ないし５のいずれかに記載の塗料組成物。
【請求項７】
前記高極性樹脂のＳＰ値は、前記低極性溶媒のＳＰ値よりも大きく、その差は、２〜７であることを特徴とする、請求項３ないし６のいずれかに記載の塗料組成物。
【請求項８】
前記高極性樹脂は、前記基体樹脂１００重量部に対して、１０〜７０重量部の割合で配合されていることを特徴とする、請求項３ないし７のいずれかに記載の塗料組成物。
【請求項９】
前記高極性樹脂は、水酸基および／またはシラノール基を有するデンドリックポリマー、または、ポリアクリル酸であることを特徴とする、請求項３ないし８のいずれかに記載の塗料組成物。
【請求項１０】
前記基体樹脂は、アクリル樹脂またはアミノ樹脂であることを特徴とする、請求項１ないし９のいずれかに記載の塗料組成物。
【請求項１】
基体樹脂と、
ＳｉＯＲ（Ｒは、水素原子またはアルキル基を示す。）基含有化合物と、
光触媒粒子と
を含有することを特徴とする、塗料組成物。
【請求項２】
前記光触媒粒子は、基体樹脂１００重量部に対して、０．０１〜５重量部の割合で配合されていることを特徴とする、請求項１に記載の塗料組成物。
【請求項３】
さらに、低極性溶媒に対する溶解性を有する高極性樹脂を含有することを特徴とする、請求項１または２に記載の塗料組成物。
【請求項４】
基体樹脂と、
ＳｉＯＲ（Ｒは、水素原子またはアルキル基を示す。）基含有化合物と、
低極性溶媒に対する溶解性を有する高極性樹脂と
を含有することを特徴とする、塗料組成物。
【請求項５】
前記高極性樹脂のＳＰ値は、１２．０以上であることを特徴とする、請求項３または４のいずれかに記載の塗料組成物。
【請求項６】
前記低極性溶媒のＳＰ値は、７．０〜９．５であることを特徴とする、請求項３ないし５のいずれかに記載の塗料組成物。
【請求項７】
前記高極性樹脂のＳＰ値は、前記低極性溶媒のＳＰ値よりも大きく、その差は、２〜７であることを特徴とする、請求項３ないし６のいずれかに記載の塗料組成物。
【請求項８】
前記高極性樹脂は、前記基体樹脂１００重量部に対して、１０〜７０重量部の割合で配合されていることを特徴とする、請求項３ないし７のいずれかに記載の塗料組成物。
【請求項９】
前記高極性樹脂は、水酸基および／またはシラノール基を有するデンドリックポリマー、または、ポリアクリル酸であることを特徴とする、請求項３ないし８のいずれかに記載の塗料組成物。
【請求項１０】
前記基体樹脂は、アクリル樹脂またはアミノ樹脂であることを特徴とする、請求項１ないし９のいずれかに記載の塗料組成物。
【公開番号】特開２０１１−６８７２６（Ｐ２０１１−６８７２６Ａ）
【公開日】平成２３年４月７日（２０１１．４．７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−２１９４３１（Ｐ２００９−２１９４３１）
【出願日】平成２１年９月２４日（２００９．９．２４）
【出願人】（０００００２９６７）ダイハツ工業株式会社 (2,560)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年４月７日（２０１１．４．７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年９月２４日（２００９．９．２４）
【出願人】（０００００２９６７）ダイハツ工業株式会社 (2,560)
【Ｆターム（参考）】
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