断熱塗料組成物及びそれを塗膜形成した構築物
【課題】高い断熱性能を有し、かつ、水系、溶剤系いずれの塗料も上塗りすることが可能であり、屋根構造材等の温度変化等による伸縮、撓みによる形状変動に追従する可撓性を持ち、厚塗り可能な断熱塗料組成物を提供する。
【解決手段】水系ウレタン変性エポキシ樹脂エマルション、可塑剤及び中空球状の低熱伝導体を含有した断熱塗料組成物、及びこの断熱塗料組成物を用いて形成した塗膜を有する屋根、屋上又若しくは外壁に塗膜形成した建築構造物、貯蔵タンク、プラント機器、鉄道車両、自動車又は発熱設備機器類外装等である構築物。
【解決手段】水系ウレタン変性エポキシ樹脂エマルション、可塑剤及び中空球状の低熱伝導体を含有した断熱塗料組成物、及びこの断熱塗料組成物を用いて形成した塗膜を有する屋根、屋上又若しくは外壁に塗膜形成した建築構造物、貯蔵タンク、プラント機器、鉄道車両、自動車又は発熱設備機器類外装等である構築物。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、断熱性を有し、太陽光などの熱エネルギーを伝達し難くする事によって、建築構造物内への熱エネルギーの侵入を防ぎ、あるいは室内の空調設備等による熱エネルギーを室外に放出することを減少し、また室内外温度差による結露の防止を行う断熱塗料組成物及びそれらを塗膜形成した構築物に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より建築物、倉庫、プラント類等の室温上昇の抑止、また冷暖房を使用する際の外気温との差による熱流出と熱流入によるエネルギー放出の抑止、結露の抑止などの目的で断熱塗装が施されてきた。これらの塗料は昨今の環境対応への配慮と、温度変化等で伸縮する鋼板等の屋根構造材への追従性を持たせるために、可塑性に富む塗膜を形成する水系アクリル樹脂、水系アクリルシリコン樹脂等のエマルションが用いられている（例えば、特許文献１を参照。）。
このような樹脂を用いた塗料を施工した上から、塗り替え、補修等の目的で溶剤を含む塗料を上塗りした場合、溶剤に既設の塗膜を侵されベタツキ、表面溶出、膨潤を起こしたり、長期的な密着に問題を起こしたりする可能性があった。また、一般にエポキシ樹脂による塗膜は耐溶剤性が高く、その上に溶剤を含む塗料を上塗りしても、溶剤に塗膜を侵されることも少なく強固であり密着力に優れるという特性がある。しかし一方で、硬く割れやすいという性質があり、断熱性を持たせるために中空バルーン等の骨材を添加するとさらに割れやすくなるため、特に温度変化等により伸縮、撓みの大きい鉄製折板構造材等の屋根に用いるには不適当であった。
【特許文献１】特開２００４−２０４０１７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
本発明の目的は、水系ウレタン変性エポキシ樹脂エマルションを本発明になる断熱塗料組成物の主要樹脂成分として用いることにより、高い断熱性能を有し、かつ、水系、溶剤系いずれの塗料も上塗りすることが可能であり、屋根構造材等の温度変化等による伸縮、撓みによる形状変動に追従する可撓性を持ち、厚塗り可能な断熱塗料組成物を提供する。また、この性質をもって屋根塗装のみならず、プラント設備や機器類の保温等の用途に用いることを可能とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明者らは、水系ウレタン変性エポキシ樹脂エマルション、可塑剤及び中空球状の低熱伝導体からなる断熱塗料組成物により、上塗りの塗料を選ばず自由に使用でき断熱性能、可撓性、密着性の高い断熱塗膜を得ることができることを見出した。
【０００５】
すなわち、本発明は次の物に関する。
（１）水系ウレタン変性エポキシ樹脂エマルション、可塑剤及び中空球状の低熱伝導体を含有することを特徴とする断熱塗料組成物。
【０００６】
（２）水系ウレタン変性エポキシ樹脂エマルション中のウレタン変性エポキシ樹脂と反応硬化する官能基を有する水系硬化剤を更に含有することを特徴とする（１）に記載の断熱塗料組成物。
【０００７】
（３）可塑剤を断熱塗料組成物中の固形分に対し０．１〜６０重量％含有していることを特徴とする（１）又は（２）に記載の断熱塗料組成物。
【０００８】
（４）中空球状の低熱伝導体の粒子径が０．１〜４００μｍであり、中空球状の低熱伝導体を水系ウレタン変性エポキシ樹脂エマルションの固形分及び水系硬化剤の固形分の合計量に対し０．１〜１５０重量％含有していることを特徴とする（１）、（２）又は（３）に記載の断熱塗料組成物。
【０００９】
（５）上記の（１）、（２）、（３）又は（４）に記載の断熱塗料組成物を用いて形成した塗膜を有することを特徴とする構築物。
（６）塗膜形成した構築物が、塗膜形成した屋根、屋上又若しくは外壁に塗膜形成した建築構造物、貯蔵タンク、プラント機器、鉄道車両、自動車又は発熱設備機器類外装であることを特徴とする（５）に記載の構築物。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
前述のような問題点を解決するために本発明では以下のような手段によって断熱塗料組成物およびそれらを塗膜形成した構築物を得た。
本発明になる断熱塗料組成物の主要樹脂成分は水系ウレタン変性エポキシ樹脂エマルションである。一般的に、エポキシ樹脂エマルションにはビスフェノールＡ型液状エポキシ樹脂エマルション、側鎖型エポキシ樹脂エマルション、ダイマー酸変性エポキシ樹脂エマルション等各種存在するが、本発明の特徴である断熱性能と可撓性の良好な断熱塗料を満足するには、水系ウレタン変性エポキシ樹脂エマルションでなければならない。また、この水系ウレタン変性水系エポキシ樹脂エマルションに他の水系樹脂を用い、２種以上を併用してもよい。他の水系樹脂を併用する場合、その使用量は、エポキシ樹脂成分の固形分総量に対して４０重量％未満とすることが好ましく、２０重量％未満とすることがより好ましい。他の水系樹脂の量が４０重量％を超えると、可撓性等の特性が劣るので好ましくない。これらの水系エポキシ樹脂エマルション（他の水系樹脂を併用する場合、それら樹脂との合計量）の断熱塗料組成物中の割合は、樹脂の固形分で５重量％〜７０重量％が好ましく、８重量％〜５０重量％がより好ましい。樹脂の固形分で５重量％未満では塗膜組成に問題が発生する可能性があり、７０重量％を超えた場合、他の材料を添加、分散しにくい等の問題がある。
なお、ここで、水系樹脂とは、水に溶解又は安定に分散する樹脂を意味する。
【００１１】
また、本発明においては、樹脂成分として水系ウレタン変性エポキシ樹脂エマルションに加えて、他の水系樹脂を併用してもよい。これらの樹脂としては特に制限はないが、水系エポキシ樹脂が好ましく、例えば、ジャパンエポキシレジン株式会社製ＹＬ７０２７、ＹＬ７１０１（商品名）、吉村油化学工業株式会社製ユカレジンＮＥ−００２、ＫＥ−０１７（商品名）、旭電化工業株式会社製ＥＭ２６６０（商品名）等が挙げられる。
【００１２】
本発明の断熱塗料組成物は、通常、水系硬化剤を含有するが、水系硬化剤は予め配合されていてもよいし、塗料組成物を２液型として使用時に配合して使用してもよい。なお、ここで、水系硬化剤とは、水に溶解又は安定に分散する硬化剤を意味する。本発明に使用される水系硬化剤は、水系ウレタン変性エポキシ樹脂エマルション中のウレタン変性エポキシ樹脂及び必要に応じて用いられるその他の水系樹脂と反応硬化するものであれば特に制限はなく、例えば脂肪族アミン、脂環式アミン、芳香族アミン等のアミン系各種硬化剤、脂肪族酸無水物、脂環式酸無水物、芳香族酸無水物、ハロゲン系酸無水物、ケチミン系硬化剤、ポリメルカプタン系硬化剤等が挙げられる。
【００１３】
本発明に使用される水系硬化剤の具体例としては、ジャパンエポキシレジン株式会社製の脂肪族アミンであるエピキュア８０６０（商品名）、変性アミンアダクトであるエピキュア８５３７ＷＹ６０（商品名）、旭電化工業株式会社製の水分散型脂肪族ポリアミンであるアデカハードナーＥＨ−４２７２Ｘ（商品名）、変性脂肪族ポリアミンであるＥＨ−０５０Ｗ−２（商品名）等が挙げられる。
【００１４】
また、状況により三級アミンに代表される各種促進剤を使用してもよい。中でもポットライフに優れる変性脂肪族ポリアミンが好ましい。具体例としては、旭電化工業株式会社製ＥＨ２０１Ｂ、ＥＨ−４５１Ｋ、ＥＨＣ−３０（商品名）等が挙げられる。
【００１５】
水系硬化剤の配合比率は、ウレタン変性エポキシ樹脂等のエポキシ樹脂のエポキシ当量数と水系硬化剤の活性水素量から算出して決められるべきである。硬化の確実性を向上させるため、算出されたエポキシ樹脂のエポキシ当量数に対し、水系硬化剤の活性水素数が０．９〜１．２倍までの範囲が好ましく、１．０１〜１．０５倍の範囲がさらに好ましい。硬化剤量が０．９倍未満では硬化の不良、塗膜特性に問題が出る可能性があり、１．２倍を超えると塗膜硬度等の塗膜特性に悪影響を及ぼすことがある。
【００１６】
本発明に使用される可塑剤としては、ＤＯＰ等のフタル酸エステル、ポリブタジエン、フェノール変性石油樹脂、キシレン樹脂、各種エラストマー等及びそれらのエマルションがあげられる。効果は添加量に依存するが、可塑性の向上ということではポリブタジエン、キシレン樹脂、エラストマー、及びそれらのエマルションが好ましく、密着性、硬化乾燥性の阻害に重大な影響を及ぼしにくいことから特にポリブタジエン、キシレン樹脂及びそれらのエマルションが好ましい。添加量は断熱性塗料組成物の固形分に対し０．１〜６０重量％が好ましく、５〜４０重量％がより好ましい。断熱性塗料組成物の固形分に対し０．１重量％未満では可塑剤の効果が出難くなる可能性があり、６０重量％を超えて用いると密着性、硬化乾燥性等の特性に悪影響を及ぼすことがある。
【００１７】
本発明に使用される中空球状の低熱伝導体の材質は種々のものが挙げられ、無機系材では火山灰（シラス）、フライアッシュ、セラミック質アルミナシリケート、及びガラスが挙げられ、その他に有機系樹脂材等が挙げられる。これらを２種以上併用してもよい。配合量は樹脂及び硬化剤の固形分に対し０．１〜１５０重量％が好ましく、５〜１００重量％がさらに好ましい。樹脂及び硬化剤の固形分に対し０．１重量％未満では断熱効果の発現が弱すぎる可能性があり、１５０重量％を超えて用いると塗膜の可撓性、強度、上塗り密着性等に悪影響を及ぼすことがある。粒子径は粒子分布の範囲で０．１〜４００μｍが好ましく、０．５〜３００μｍがより好ましい。粒子径が、０．１μｍ未満では低熱伝導体が分散中に破壊するといった可能性があり、４００μｍを超え大径となると、断熱性能が低めになる問題がある。
【００１８】
本発明で使用される断熱塗料組成物は、一般に上記成分と共にその他の成分を分散して製造される。このような成分としては、顔料、分散剤、消泡剤、レベリング剤、揺変度調整剤、粘度調整剤等がある。分散剤は対無機顔料０．１〜１２．０重量％、対有機顔料０．１〜７５．０重量％が望ましい。消泡剤は断熱塗料組成物に対して０．０１〜３．０重量％が好ましい。特にシリコン成分を含有する分散剤や消泡剤といった添加剤は過剰に添加すると分散、消泡性は良好であるが、密着性や塗膜表面に悪影響を及ぼす。密着性の状況によりシリコンを含有しない鉱油系統の消泡剤やレベリング剤を用いるとよい。
揺変度調整剤、粘度調整剤は、中空球状体の比重が軽く塗料状態での長期保管で表面に浮き上がり、塊となることがあるのでこれを抑止する意味で、また厚塗りをするために塗装性の調整という観点からも必要である。ポリエーテル系粘弾性調整剤、アルカリ膨潤型増粘剤、セピオライト、ベントナイト等、多種が存在するので、塗料、塗膜特性に合わせて選択し添加量を決定するべきである。揺変度調整剤を使用する場合、その使用量は塗料組成物に対して０．１〜３０重量％が好ましい。粘度調整剤を使用する場合、その使用量は塗料組成物に対して０．１〜３０重量％が好ましく、０．５〜２０重量％がより好ましい。
【００１９】
顔料としては体質顔料、着色顔料に大別できる。上塗りを用いる場合にはその発色から白色もしくは淡色であることが望ましい。白色顔料として二酸化チタン、亜鉛華、リトポン、鉛白等があげられる。また、上塗りの色相にあわせた同系の配色をしておくことも可能である。さらに、樹脂側、硬化剤側の混合具合を目視で確認しやすいように、各々の色相を変える場合もある。体質顔料としては沈降防止および粘度調整にタルク、炭酸カルシウム等が用いられる。塗料、塗膜特性に合わせて選択し添加量を決定するべきである。顔料を使用する場合、その使用量は、塗料組成物に対して０．１〜８０重量％が好ましく、１〜５０重量％がより好ましい。
【００２０】
本発明の断熱塗料組成物に用いられる水系ウレタン変性エポキシ樹脂エマルション等のエマルションは、その固形分濃度は特に制限はないが、それぞれ、固形分濃度が３０〜７０重量％であることが好ましく、４０〜６０重量％であることがより好ましい。
【００２１】
本発明の断熱塗料組成物の製造方法は、一般的な回転式のデゾルバーやビーズミルを用いて分散する。必要に応じて、水等の水系分散媒を更に添加してもよい。特にビーズミルを用いる場合は中空球状の低熱伝導体の破壊を避けるため、ビーズミルでの分散終了後にこれを添加するべきである。
【００２２】
次にこのようにして得られた断熱塗料組成物の塗布方法としては、ハケ塗布、スプレー塗布、ローラー塗布が好ましい。高粘度である場合のスプレーはエアレスタイプが好ましい。スプレーの詰まりの観点からノズル口径の小さいものは避け、直系２ｍｍ以上が好ましい。また、粘度が高く塗装しにくい場合は溶媒により希釈してもよい。ただし希釈は、大きく塗料粘度を下げる場合があるので、確認しながら徐々に行うべきである。
硬化時間は、実質的な作業進行を考慮すると、人間による軽歩行が可能になるまでに２時間〜２０時間が好ましく、３時間〜１６時間がさらに好ましい。
このとき硬化時間は硬化環境の温度に依存する。この加減のために塗装後、自然乾燥のほかに、加温による硬化促進等の方法を用いることができる。加温は使用する樹脂や低熱伝導体の種類にもよるが、水系エマルションは５０℃程度で破壊する可能性があるので２０℃〜４５℃が好ましく、さらに２５℃〜３５℃が好ましい。
また、低温側では水系であることから０℃付近で凍結しエマルションが破壊する可能性があるため、保管や作業の温度環境は５℃〜３０℃が好ましく、１５℃〜２５℃がさらに好ましい。
【００２３】
本発明の断熱塗料組成物を塗布する代表的な対象例として、屋根、屋上、外壁、貯蔵タンクや配管等のプラント機器、鉄道車両、自動車、発熱設備機器類外装等がある。それらを構築するアルミ板、亜鉛メッキ鋼板、鋼板、ブリキ板、スレート板、コンクリート等やそれらに何らかの処理をした基材に下地処理、例えばプライマー等の塗布をしてから塗装するのが好ましい。例えばエポキシ系等のプライマーを１０〜１００μｍの厚さで塗装した後、断熱塗料組成物を塗装する方法がある。
以上の方法により本発明の断熱塗料組成物及びそれらを塗膜形成した構築物が得られる。
【００２４】
こうして得た塗膜形成した構築物に、着色、黄変防止、表面仕上がり向上、汚染防止等の目的で上塗りを行う場合、水系塗料、溶剤系塗料を用いることが可能である。塗装厚みは上塗りの目的により決定すべきである。屋外等で黄変防止を目的に含む場合は、塗膜形成した構築物を隠蔽する上塗り膜厚が必要である。
【実施例】
【００２５】
以下、本発明を実施例により詳細に説明するが、本発明は実施例に何ら制限されるものではない。なお実施例中、特にことわりのないかぎり、「％」は「重量％」、「部」は「重量部」を示す。表記載の成分を、下記に示す。
Ｅ： ＢＰＡエポキシ樹脂を非イオン乳化剤で強制乳化させたエマルション
Ｋ： アルミのシリケート系フィラー
Ｌ： ムライト（珪酸アルミニウム）
Ｍ： 発泡剤を内包する共重合体
Ｏ： 多官能ポリマーのアルキロールアミン塩、その他の混合物
Ｐ： ポリオルガノシロキサン
重量平均分子量
Ｃ： ２５００（ＧＰＣ）
Ｄ： ３０００（ＧＰＣ）
Ｅ： ３８０（ＧＰＣ）
【００２６】
［比較例１〜９］
【００２７】
【表１】
【００２８】
［実施例１〜１０］
【００２９】
【表２】
【００３０】
表１〜３各々に示すＡ〜Ｔの成分をデゾルバーで混合し塗料組成物を作製した。
【００３１】
［比較例１］
樹脂に水系アクリル樹脂エマルションを用いた塗料組成物。
［比較例２］
樹脂に水系アクリルシリコン樹脂エマルションを用いた塗料組成物。
［比較例３］
樹脂に水系固形エポキシ樹脂エマルションを用いた塗料組成物。
［比較例４］
樹脂に水系液状エポキシ樹脂エマルションを用いた塗料組成物。
［比較例５］
樹脂に水系ダイマー酸変性エポキシ樹脂エマルションを用いた塗料組成物。
［比較例６］
可塑剤を含まない水系ウレタン変性エポキシ樹脂エマルションによる塗料組成物。
［比較例７］
中空球状の低熱伝導体を含まない水系ウレタン変性エポキシ樹脂エマルション塗料による塗料組成物。
【００３２】
［実施例１］
樹脂に水系ウレタン変性エポキシ樹脂エマルション、水系液状エポキシ樹脂エマルションの２種を混合、併用による塗料組成物。
［実施例２］
フェノール変性樹脂系の可塑剤を含む水系ウレタン変性エポキシ樹脂エマルションによる塗料組成物。
［実施例３］
スチレン系エラストマーエマルションの可塑剤を含む水系ウレタン変性エポキシ樹脂エマルションによる塗料組成物。
［実施例４］
ポリブタジエン系エマルションの可塑剤を含む水系ウレタン変性エポキシ樹脂エマルションによる塗料組成物。
［実施例５］
キシレン樹脂系の可塑剤を塗料組成物の固形分に対し５．７重量％含む水系ウレタン変性エポキシ樹脂エマルションによる塗料組成物。
【００３３】
［実施例６］
キシレン樹脂系の可塑剤を塗料組成物の固形分に対し３６．２重量％含む水系ウレタン変性エポキシ樹脂エマルションによる塗料組成物。
［実施例７］
粒度分布が１００〜１４０μｍである中空球状の有機系低熱伝導体を用いた水系ウレタン変性エポキシ樹脂エマルションによる塗料組成物。
［実施例８］
粒度分布が５〜３００μｍである中空球状の無機系低熱伝導体と、粒度分布が２０〜１２５μｍである中空球状の無機系低熱伝導体を併用した水系ウレタン変性エポキシ樹脂エマルションによる塗料組成物。
［実施例９］
粒度分布が２０〜１２５μｍである中空球状の無機系低熱伝導体を樹脂及び硬化剤の固形分に対し９重量％含有した塗料組成物。
［実施例１０］
粒度分布が２０〜１２５μｍである中空球状の無機系低熱伝導体を樹脂及び硬化剤の固形分に対し１４４重量％含有した塗料組成物。
【００３４】
［溶剤を含む塗料による上塗り試験板の作製］
ガラス板に、２５０μｍアプリケーターを用いて、比較例、実施例の各々の塗料組成物を塗布後、７日間常温乾燥する。
［トルエンラビング試験］
溶剤を含む塗料による上塗り試験板に、トルエンを含ませた布を約1Ｋｇ荷重で塗膜表面を１０往復させ塗膜を観察する。
［トルエン散布試験］
溶剤を含む塗料による上塗り試験板に、トルエンを霧吹きで塗膜表面に吹きつけ、塗膜を観察する。
［溶剤を含む塗料による上塗り試験］
溶剤を含む塗料による上塗り試験板に、溶剤系アクリルウレタン塗料（日立化成工材（株）製 ハイスターＴ２５０（溶剤系アクリルウレタン樹脂塗料））を含ませたハケを約０．５Ｋｇ荷重で直径２ｃｍ円軌道にて５０回転させ塗りつける。
【００３５】
［断熱性試験板の作製］
［比較例１〜１０、実施例１〜１０］の塗料組成物を厚さ０．８ｍｍの鉄板にハケを用いて乾燥後の塗膜厚みが１０００±１００μｍになるように塗装した。表面上塗りにはいずれにも日立化成工材（株）製屋根用一般塗料ハイスターアスコートＩＩ（溶剤系アクリル樹脂塗料、アクリル樹脂３０〜４０％、顔料３５〜５５％、溶剤他）を用いて表面色を同色とした。
【００３６】
［断熱性試験］
上記の方法で作製した試験板を常温で３日間乾燥後、２０ｃｍの距離から２５０Ｗの赤外線電球（東芝ライテック（株）製、型番 ＩＲ１１０Ｖ２５０ＷＲＨ）を１６分間照射して、塗膜表面温度及び裏面温度の差を計測した。
［可撓性試験］
上記の方法で作製した試験板を常温で３日間乾燥後、ＪＩＳ Ｋ５６００−５−１に準じマンドレル折り曲げ試験器にて、２３℃ φ１０ｍｍマンドレルの条件にて９０度折り曲げ試験を行った。
［上塗り密着試験］
上記の方法で作製した試験板を常温で３日間乾燥後、日立化成工材（株）製溶剤系塗料 ハイスターＴ２５０、及び水系塗料 ハイスター遮太郎（水系アクリルエマルション樹脂塗料）で塗装し、５０℃乾燥５０ｈ後ＪＩＳ Ｋ５６００−５−１に準じて碁盤目試験（２ｍｍ升目）にて切れ目をいれセロハンテープによるハガレ試験にて密着を確認した。採点は１００点法を用い１００点をハガレ無きを満点とし、９０点以上を合格とする。
［表面状態試験］
目視、指触による。
【００３７】
［塗膜試験結果］
【表３】
【００３８】
［塗膜試験結果］
【表４】
【００３９】
［実施例１１］
［実施例８］の塗料組成物を使用して、日立化成工材（株）内倉庫の折板金属屋根に塗装した。
日中６時間の倉庫室内温度を測定し、日立化成工材（株）製一般塗料を塗装した倉庫と比較した。
［塗装試験結果］
【００４０】
【表５】
屋根面積１０ｍ2、日立化成工材（株）製一般塗料：ハイスターアスコートＩＩ
【００４１】
表３、４のトルエンラビング、トルエン散布、溶剤を含む塗料による上塗り試験結果から、［比較例１〜２］の水系アクリル樹脂エマルション、水系アクリルシリコン樹脂エマルションによる塗料組成物が、溶剤を含む塗料による上塗りに耐性がないことは明らかであり、［比較例３〜７］［実施例１〜１０］の各種水系エポキシ樹脂エマルションによる塗料組成物が、溶剤を含む塗料による上塗りに耐性を持つことがわかった。
【００４２】
表３、４の可撓性試験結果から、［比較例３〜５］の各種水系エポキシ樹脂エマルションによる塗料組成物はワレを発生したが、［実施例１〜１０］の水系ウレタン変性エポキシ樹脂エマルションによる塗料組成物はワレを発生せず、［実施例１］にて別系統の樹脂と併用した場合でもワレを発生していなかった。水系ウレタン変性エポキシ樹脂エマルションを用いた塗料組成物が可撓性に優れることが確認できた。
【００４３】
［比較例６］は可塑剤を添加しないため、ワレが発生した。
【００４４】
［比較例７］の低熱伝導体を含有しない塗料組成物は他の低熱伝導体を含む塗料組成物と比較すると、表裏の温度差が明らかに少なかった。
【００４５】
［実施例１］で２種の水性ウレタン変性エポキシ樹脂エマルションに他の水系液状エポキシ樹脂エマルションを併用した場合、［実施例２〜４］の各種可塑剤を添加した場合、［実施例５］のキシレン樹脂系の可塑剤を塗料組成物の固形分に対し５．７重量％添加した場合、［実施例６］のキシレン樹脂系の可塑剤を塗料組成物の固形分に対し３６．２重量％添加した場合、［実施例７］の有機系低熱伝導体を添加した場合、［実施例８］の無機系低熱伝導体を２種類併用した場合、［実施例９］の無機系低熱伝導体を樹脂及び硬化剤の固形分に対し９重量％添加した場合、及び［実施例１０］の無機系低熱伝導体を樹脂及び硬化剤の固形分に対し１４４重量％添加した場合、は、いずれも性能は良好であった。
【００４６】
［実施例１１］により、建築構造物への効果を調べた。その結果、本発明の［実施例８］で作製した塗料組成物を倉庫の屋根に塗った場合、一般塗料を塗った場合に比べて、倉庫内で日中、約３〜４℃の温度差（断熱性能）があることを確認した。
【００４７】
このように水系ウレタン変性エポキシ樹脂エマルション、可塑剤及び中空球状の低熱伝導体を含有した断熱塗料組成物は断熱性能に優れ、塗膜の可塑性を併せ持つことを確認した。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、断熱性を有し、太陽光などの熱エネルギーを伝達し難くする事によって、建築構造物内への熱エネルギーの侵入を防ぎ、あるいは室内の空調設備等による熱エネルギーを室外に放出することを減少し、また室内外温度差による結露の防止を行う断熱塗料組成物及びそれらを塗膜形成した構築物に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より建築物、倉庫、プラント類等の室温上昇の抑止、また冷暖房を使用する際の外気温との差による熱流出と熱流入によるエネルギー放出の抑止、結露の抑止などの目的で断熱塗装が施されてきた。これらの塗料は昨今の環境対応への配慮と、温度変化等で伸縮する鋼板等の屋根構造材への追従性を持たせるために、可塑性に富む塗膜を形成する水系アクリル樹脂、水系アクリルシリコン樹脂等のエマルションが用いられている（例えば、特許文献１を参照。）。
このような樹脂を用いた塗料を施工した上から、塗り替え、補修等の目的で溶剤を含む塗料を上塗りした場合、溶剤に既設の塗膜を侵されベタツキ、表面溶出、膨潤を起こしたり、長期的な密着に問題を起こしたりする可能性があった。また、一般にエポキシ樹脂による塗膜は耐溶剤性が高く、その上に溶剤を含む塗料を上塗りしても、溶剤に塗膜を侵されることも少なく強固であり密着力に優れるという特性がある。しかし一方で、硬く割れやすいという性質があり、断熱性を持たせるために中空バルーン等の骨材を添加するとさらに割れやすくなるため、特に温度変化等により伸縮、撓みの大きい鉄製折板構造材等の屋根に用いるには不適当であった。
【特許文献１】特開２００４−２０４０１７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
本発明の目的は、水系ウレタン変性エポキシ樹脂エマルションを本発明になる断熱塗料組成物の主要樹脂成分として用いることにより、高い断熱性能を有し、かつ、水系、溶剤系いずれの塗料も上塗りすることが可能であり、屋根構造材等の温度変化等による伸縮、撓みによる形状変動に追従する可撓性を持ち、厚塗り可能な断熱塗料組成物を提供する。また、この性質をもって屋根塗装のみならず、プラント設備や機器類の保温等の用途に用いることを可能とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明者らは、水系ウレタン変性エポキシ樹脂エマルション、可塑剤及び中空球状の低熱伝導体からなる断熱塗料組成物により、上塗りの塗料を選ばず自由に使用でき断熱性能、可撓性、密着性の高い断熱塗膜を得ることができることを見出した。
【０００５】
すなわち、本発明は次の物に関する。
（１）水系ウレタン変性エポキシ樹脂エマルション、可塑剤及び中空球状の低熱伝導体を含有することを特徴とする断熱塗料組成物。
【０００６】
（２）水系ウレタン変性エポキシ樹脂エマルション中のウレタン変性エポキシ樹脂と反応硬化する官能基を有する水系硬化剤を更に含有することを特徴とする（１）に記載の断熱塗料組成物。
【０００７】
（３）可塑剤を断熱塗料組成物中の固形分に対し０．１〜６０重量％含有していることを特徴とする（１）又は（２）に記載の断熱塗料組成物。
【０００８】
（４）中空球状の低熱伝導体の粒子径が０．１〜４００μｍであり、中空球状の低熱伝導体を水系ウレタン変性エポキシ樹脂エマルションの固形分及び水系硬化剤の固形分の合計量に対し０．１〜１５０重量％含有していることを特徴とする（１）、（２）又は（３）に記載の断熱塗料組成物。
【０００９】
（５）上記の（１）、（２）、（３）又は（４）に記載の断熱塗料組成物を用いて形成した塗膜を有することを特徴とする構築物。
（６）塗膜形成した構築物が、塗膜形成した屋根、屋上又若しくは外壁に塗膜形成した建築構造物、貯蔵タンク、プラント機器、鉄道車両、自動車又は発熱設備機器類外装であることを特徴とする（５）に記載の構築物。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
前述のような問題点を解決するために本発明では以下のような手段によって断熱塗料組成物およびそれらを塗膜形成した構築物を得た。
本発明になる断熱塗料組成物の主要樹脂成分は水系ウレタン変性エポキシ樹脂エマルションである。一般的に、エポキシ樹脂エマルションにはビスフェノールＡ型液状エポキシ樹脂エマルション、側鎖型エポキシ樹脂エマルション、ダイマー酸変性エポキシ樹脂エマルション等各種存在するが、本発明の特徴である断熱性能と可撓性の良好な断熱塗料を満足するには、水系ウレタン変性エポキシ樹脂エマルションでなければならない。また、この水系ウレタン変性水系エポキシ樹脂エマルションに他の水系樹脂を用い、２種以上を併用してもよい。他の水系樹脂を併用する場合、その使用量は、エポキシ樹脂成分の固形分総量に対して４０重量％未満とすることが好ましく、２０重量％未満とすることがより好ましい。他の水系樹脂の量が４０重量％を超えると、可撓性等の特性が劣るので好ましくない。これらの水系エポキシ樹脂エマルション（他の水系樹脂を併用する場合、それら樹脂との合計量）の断熱塗料組成物中の割合は、樹脂の固形分で５重量％〜７０重量％が好ましく、８重量％〜５０重量％がより好ましい。樹脂の固形分で５重量％未満では塗膜組成に問題が発生する可能性があり、７０重量％を超えた場合、他の材料を添加、分散しにくい等の問題がある。
なお、ここで、水系樹脂とは、水に溶解又は安定に分散する樹脂を意味する。
【００１１】
また、本発明においては、樹脂成分として水系ウレタン変性エポキシ樹脂エマルションに加えて、他の水系樹脂を併用してもよい。これらの樹脂としては特に制限はないが、水系エポキシ樹脂が好ましく、例えば、ジャパンエポキシレジン株式会社製ＹＬ７０２７、ＹＬ７１０１（商品名）、吉村油化学工業株式会社製ユカレジンＮＥ−００２、ＫＥ−０１７（商品名）、旭電化工業株式会社製ＥＭ２６６０（商品名）等が挙げられる。
【００１２】
本発明の断熱塗料組成物は、通常、水系硬化剤を含有するが、水系硬化剤は予め配合されていてもよいし、塗料組成物を２液型として使用時に配合して使用してもよい。なお、ここで、水系硬化剤とは、水に溶解又は安定に分散する硬化剤を意味する。本発明に使用される水系硬化剤は、水系ウレタン変性エポキシ樹脂エマルション中のウレタン変性エポキシ樹脂及び必要に応じて用いられるその他の水系樹脂と反応硬化するものであれば特に制限はなく、例えば脂肪族アミン、脂環式アミン、芳香族アミン等のアミン系各種硬化剤、脂肪族酸無水物、脂環式酸無水物、芳香族酸無水物、ハロゲン系酸無水物、ケチミン系硬化剤、ポリメルカプタン系硬化剤等が挙げられる。
【００１３】
本発明に使用される水系硬化剤の具体例としては、ジャパンエポキシレジン株式会社製の脂肪族アミンであるエピキュア８０６０（商品名）、変性アミンアダクトであるエピキュア８５３７ＷＹ６０（商品名）、旭電化工業株式会社製の水分散型脂肪族ポリアミンであるアデカハードナーＥＨ−４２７２Ｘ（商品名）、変性脂肪族ポリアミンであるＥＨ−０５０Ｗ−２（商品名）等が挙げられる。
【００１４】
また、状況により三級アミンに代表される各種促進剤を使用してもよい。中でもポットライフに優れる変性脂肪族ポリアミンが好ましい。具体例としては、旭電化工業株式会社製ＥＨ２０１Ｂ、ＥＨ−４５１Ｋ、ＥＨＣ−３０（商品名）等が挙げられる。
【００１５】
水系硬化剤の配合比率は、ウレタン変性エポキシ樹脂等のエポキシ樹脂のエポキシ当量数と水系硬化剤の活性水素量から算出して決められるべきである。硬化の確実性を向上させるため、算出されたエポキシ樹脂のエポキシ当量数に対し、水系硬化剤の活性水素数が０．９〜１．２倍までの範囲が好ましく、１．０１〜１．０５倍の範囲がさらに好ましい。硬化剤量が０．９倍未満では硬化の不良、塗膜特性に問題が出る可能性があり、１．２倍を超えると塗膜硬度等の塗膜特性に悪影響を及ぼすことがある。
【００１６】
本発明に使用される可塑剤としては、ＤＯＰ等のフタル酸エステル、ポリブタジエン、フェノール変性石油樹脂、キシレン樹脂、各種エラストマー等及びそれらのエマルションがあげられる。効果は添加量に依存するが、可塑性の向上ということではポリブタジエン、キシレン樹脂、エラストマー、及びそれらのエマルションが好ましく、密着性、硬化乾燥性の阻害に重大な影響を及ぼしにくいことから特にポリブタジエン、キシレン樹脂及びそれらのエマルションが好ましい。添加量は断熱性塗料組成物の固形分に対し０．１〜６０重量％が好ましく、５〜４０重量％がより好ましい。断熱性塗料組成物の固形分に対し０．１重量％未満では可塑剤の効果が出難くなる可能性があり、６０重量％を超えて用いると密着性、硬化乾燥性等の特性に悪影響を及ぼすことがある。
【００１７】
本発明に使用される中空球状の低熱伝導体の材質は種々のものが挙げられ、無機系材では火山灰（シラス）、フライアッシュ、セラミック質アルミナシリケート、及びガラスが挙げられ、その他に有機系樹脂材等が挙げられる。これらを２種以上併用してもよい。配合量は樹脂及び硬化剤の固形分に対し０．１〜１５０重量％が好ましく、５〜１００重量％がさらに好ましい。樹脂及び硬化剤の固形分に対し０．１重量％未満では断熱効果の発現が弱すぎる可能性があり、１５０重量％を超えて用いると塗膜の可撓性、強度、上塗り密着性等に悪影響を及ぼすことがある。粒子径は粒子分布の範囲で０．１〜４００μｍが好ましく、０．５〜３００μｍがより好ましい。粒子径が、０．１μｍ未満では低熱伝導体が分散中に破壊するといった可能性があり、４００μｍを超え大径となると、断熱性能が低めになる問題がある。
【００１８】
本発明で使用される断熱塗料組成物は、一般に上記成分と共にその他の成分を分散して製造される。このような成分としては、顔料、分散剤、消泡剤、レベリング剤、揺変度調整剤、粘度調整剤等がある。分散剤は対無機顔料０．１〜１２．０重量％、対有機顔料０．１〜７５．０重量％が望ましい。消泡剤は断熱塗料組成物に対して０．０１〜３．０重量％が好ましい。特にシリコン成分を含有する分散剤や消泡剤といった添加剤は過剰に添加すると分散、消泡性は良好であるが、密着性や塗膜表面に悪影響を及ぼす。密着性の状況によりシリコンを含有しない鉱油系統の消泡剤やレベリング剤を用いるとよい。
揺変度調整剤、粘度調整剤は、中空球状体の比重が軽く塗料状態での長期保管で表面に浮き上がり、塊となることがあるのでこれを抑止する意味で、また厚塗りをするために塗装性の調整という観点からも必要である。ポリエーテル系粘弾性調整剤、アルカリ膨潤型増粘剤、セピオライト、ベントナイト等、多種が存在するので、塗料、塗膜特性に合わせて選択し添加量を決定するべきである。揺変度調整剤を使用する場合、その使用量は塗料組成物に対して０．１〜３０重量％が好ましい。粘度調整剤を使用する場合、その使用量は塗料組成物に対して０．１〜３０重量％が好ましく、０．５〜２０重量％がより好ましい。
【００１９】
顔料としては体質顔料、着色顔料に大別できる。上塗りを用いる場合にはその発色から白色もしくは淡色であることが望ましい。白色顔料として二酸化チタン、亜鉛華、リトポン、鉛白等があげられる。また、上塗りの色相にあわせた同系の配色をしておくことも可能である。さらに、樹脂側、硬化剤側の混合具合を目視で確認しやすいように、各々の色相を変える場合もある。体質顔料としては沈降防止および粘度調整にタルク、炭酸カルシウム等が用いられる。塗料、塗膜特性に合わせて選択し添加量を決定するべきである。顔料を使用する場合、その使用量は、塗料組成物に対して０．１〜８０重量％が好ましく、１〜５０重量％がより好ましい。
【００２０】
本発明の断熱塗料組成物に用いられる水系ウレタン変性エポキシ樹脂エマルション等のエマルションは、その固形分濃度は特に制限はないが、それぞれ、固形分濃度が３０〜７０重量％であることが好ましく、４０〜６０重量％であることがより好ましい。
【００２１】
本発明の断熱塗料組成物の製造方法は、一般的な回転式のデゾルバーやビーズミルを用いて分散する。必要に応じて、水等の水系分散媒を更に添加してもよい。特にビーズミルを用いる場合は中空球状の低熱伝導体の破壊を避けるため、ビーズミルでの分散終了後にこれを添加するべきである。
【００２２】
次にこのようにして得られた断熱塗料組成物の塗布方法としては、ハケ塗布、スプレー塗布、ローラー塗布が好ましい。高粘度である場合のスプレーはエアレスタイプが好ましい。スプレーの詰まりの観点からノズル口径の小さいものは避け、直系２ｍｍ以上が好ましい。また、粘度が高く塗装しにくい場合は溶媒により希釈してもよい。ただし希釈は、大きく塗料粘度を下げる場合があるので、確認しながら徐々に行うべきである。
硬化時間は、実質的な作業進行を考慮すると、人間による軽歩行が可能になるまでに２時間〜２０時間が好ましく、３時間〜１６時間がさらに好ましい。
このとき硬化時間は硬化環境の温度に依存する。この加減のために塗装後、自然乾燥のほかに、加温による硬化促進等の方法を用いることができる。加温は使用する樹脂や低熱伝導体の種類にもよるが、水系エマルションは５０℃程度で破壊する可能性があるので２０℃〜４５℃が好ましく、さらに２５℃〜３５℃が好ましい。
また、低温側では水系であることから０℃付近で凍結しエマルションが破壊する可能性があるため、保管や作業の温度環境は５℃〜３０℃が好ましく、１５℃〜２５℃がさらに好ましい。
【００２３】
本発明の断熱塗料組成物を塗布する代表的な対象例として、屋根、屋上、外壁、貯蔵タンクや配管等のプラント機器、鉄道車両、自動車、発熱設備機器類外装等がある。それらを構築するアルミ板、亜鉛メッキ鋼板、鋼板、ブリキ板、スレート板、コンクリート等やそれらに何らかの処理をした基材に下地処理、例えばプライマー等の塗布をしてから塗装するのが好ましい。例えばエポキシ系等のプライマーを１０〜１００μｍの厚さで塗装した後、断熱塗料組成物を塗装する方法がある。
以上の方法により本発明の断熱塗料組成物及びそれらを塗膜形成した構築物が得られる。
【００２４】
こうして得た塗膜形成した構築物に、着色、黄変防止、表面仕上がり向上、汚染防止等の目的で上塗りを行う場合、水系塗料、溶剤系塗料を用いることが可能である。塗装厚みは上塗りの目的により決定すべきである。屋外等で黄変防止を目的に含む場合は、塗膜形成した構築物を隠蔽する上塗り膜厚が必要である。
【実施例】
【００２５】
以下、本発明を実施例により詳細に説明するが、本発明は実施例に何ら制限されるものではない。なお実施例中、特にことわりのないかぎり、「％」は「重量％」、「部」は「重量部」を示す。表記載の成分を、下記に示す。
Ｅ： ＢＰＡエポキシ樹脂を非イオン乳化剤で強制乳化させたエマルション
Ｋ： アルミのシリケート系フィラー
Ｌ： ムライト（珪酸アルミニウム）
Ｍ： 発泡剤を内包する共重合体
Ｏ： 多官能ポリマーのアルキロールアミン塩、その他の混合物
Ｐ： ポリオルガノシロキサン
重量平均分子量
Ｃ： ２５００（ＧＰＣ）
Ｄ： ３０００（ＧＰＣ）
Ｅ： ３８０（ＧＰＣ）
【００２６】
［比較例１〜９］
【００２７】
【表１】
【００２８】
［実施例１〜１０］
【００２９】
【表２】
【００３０】
表１〜３各々に示すＡ〜Ｔの成分をデゾルバーで混合し塗料組成物を作製した。
【００３１】
［比較例１］
樹脂に水系アクリル樹脂エマルションを用いた塗料組成物。
［比較例２］
樹脂に水系アクリルシリコン樹脂エマルションを用いた塗料組成物。
［比較例３］
樹脂に水系固形エポキシ樹脂エマルションを用いた塗料組成物。
［比較例４］
樹脂に水系液状エポキシ樹脂エマルションを用いた塗料組成物。
［比較例５］
樹脂に水系ダイマー酸変性エポキシ樹脂エマルションを用いた塗料組成物。
［比較例６］
可塑剤を含まない水系ウレタン変性エポキシ樹脂エマルションによる塗料組成物。
［比較例７］
中空球状の低熱伝導体を含まない水系ウレタン変性エポキシ樹脂エマルション塗料による塗料組成物。
【００３２】
［実施例１］
樹脂に水系ウレタン変性エポキシ樹脂エマルション、水系液状エポキシ樹脂エマルションの２種を混合、併用による塗料組成物。
［実施例２］
フェノール変性樹脂系の可塑剤を含む水系ウレタン変性エポキシ樹脂エマルションによる塗料組成物。
［実施例３］
スチレン系エラストマーエマルションの可塑剤を含む水系ウレタン変性エポキシ樹脂エマルションによる塗料組成物。
［実施例４］
ポリブタジエン系エマルションの可塑剤を含む水系ウレタン変性エポキシ樹脂エマルションによる塗料組成物。
［実施例５］
キシレン樹脂系の可塑剤を塗料組成物の固形分に対し５．７重量％含む水系ウレタン変性エポキシ樹脂エマルションによる塗料組成物。
【００３３】
［実施例６］
キシレン樹脂系の可塑剤を塗料組成物の固形分に対し３６．２重量％含む水系ウレタン変性エポキシ樹脂エマルションによる塗料組成物。
［実施例７］
粒度分布が１００〜１４０μｍである中空球状の有機系低熱伝導体を用いた水系ウレタン変性エポキシ樹脂エマルションによる塗料組成物。
［実施例８］
粒度分布が５〜３００μｍである中空球状の無機系低熱伝導体と、粒度分布が２０〜１２５μｍである中空球状の無機系低熱伝導体を併用した水系ウレタン変性エポキシ樹脂エマルションによる塗料組成物。
［実施例９］
粒度分布が２０〜１２５μｍである中空球状の無機系低熱伝導体を樹脂及び硬化剤の固形分に対し９重量％含有した塗料組成物。
［実施例１０］
粒度分布が２０〜１２５μｍである中空球状の無機系低熱伝導体を樹脂及び硬化剤の固形分に対し１４４重量％含有した塗料組成物。
【００３４】
［溶剤を含む塗料による上塗り試験板の作製］
ガラス板に、２５０μｍアプリケーターを用いて、比較例、実施例の各々の塗料組成物を塗布後、７日間常温乾燥する。
［トルエンラビング試験］
溶剤を含む塗料による上塗り試験板に、トルエンを含ませた布を約1Ｋｇ荷重で塗膜表面を１０往復させ塗膜を観察する。
［トルエン散布試験］
溶剤を含む塗料による上塗り試験板に、トルエンを霧吹きで塗膜表面に吹きつけ、塗膜を観察する。
［溶剤を含む塗料による上塗り試験］
溶剤を含む塗料による上塗り試験板に、溶剤系アクリルウレタン塗料（日立化成工材（株）製 ハイスターＴ２５０（溶剤系アクリルウレタン樹脂塗料））を含ませたハケを約０．５Ｋｇ荷重で直径２ｃｍ円軌道にて５０回転させ塗りつける。
【００３５】
［断熱性試験板の作製］
［比較例１〜１０、実施例１〜１０］の塗料組成物を厚さ０．８ｍｍの鉄板にハケを用いて乾燥後の塗膜厚みが１０００±１００μｍになるように塗装した。表面上塗りにはいずれにも日立化成工材（株）製屋根用一般塗料ハイスターアスコートＩＩ（溶剤系アクリル樹脂塗料、アクリル樹脂３０〜４０％、顔料３５〜５５％、溶剤他）を用いて表面色を同色とした。
【００３６】
［断熱性試験］
上記の方法で作製した試験板を常温で３日間乾燥後、２０ｃｍの距離から２５０Ｗの赤外線電球（東芝ライテック（株）製、型番 ＩＲ１１０Ｖ２５０ＷＲＨ）を１６分間照射して、塗膜表面温度及び裏面温度の差を計測した。
［可撓性試験］
上記の方法で作製した試験板を常温で３日間乾燥後、ＪＩＳ Ｋ５６００−５−１に準じマンドレル折り曲げ試験器にて、２３℃ φ１０ｍｍマンドレルの条件にて９０度折り曲げ試験を行った。
［上塗り密着試験］
上記の方法で作製した試験板を常温で３日間乾燥後、日立化成工材（株）製溶剤系塗料 ハイスターＴ２５０、及び水系塗料 ハイスター遮太郎（水系アクリルエマルション樹脂塗料）で塗装し、５０℃乾燥５０ｈ後ＪＩＳ Ｋ５６００−５−１に準じて碁盤目試験（２ｍｍ升目）にて切れ目をいれセロハンテープによるハガレ試験にて密着を確認した。採点は１００点法を用い１００点をハガレ無きを満点とし、９０点以上を合格とする。
［表面状態試験］
目視、指触による。
【００３７】
［塗膜試験結果］
【表３】
【００３８】
［塗膜試験結果］
【表４】
【００３９】
［実施例１１］
［実施例８］の塗料組成物を使用して、日立化成工材（株）内倉庫の折板金属屋根に塗装した。
日中６時間の倉庫室内温度を測定し、日立化成工材（株）製一般塗料を塗装した倉庫と比較した。
［塗装試験結果］
【００４０】
【表５】
屋根面積１０ｍ2、日立化成工材（株）製一般塗料：ハイスターアスコートＩＩ
【００４１】
表３、４のトルエンラビング、トルエン散布、溶剤を含む塗料による上塗り試験結果から、［比較例１〜２］の水系アクリル樹脂エマルション、水系アクリルシリコン樹脂エマルションによる塗料組成物が、溶剤を含む塗料による上塗りに耐性がないことは明らかであり、［比較例３〜７］［実施例１〜１０］の各種水系エポキシ樹脂エマルションによる塗料組成物が、溶剤を含む塗料による上塗りに耐性を持つことがわかった。
【００４２】
表３、４の可撓性試験結果から、［比較例３〜５］の各種水系エポキシ樹脂エマルションによる塗料組成物はワレを発生したが、［実施例１〜１０］の水系ウレタン変性エポキシ樹脂エマルションによる塗料組成物はワレを発生せず、［実施例１］にて別系統の樹脂と併用した場合でもワレを発生していなかった。水系ウレタン変性エポキシ樹脂エマルションを用いた塗料組成物が可撓性に優れることが確認できた。
【００４３】
［比較例６］は可塑剤を添加しないため、ワレが発生した。
【００４４】
［比較例７］の低熱伝導体を含有しない塗料組成物は他の低熱伝導体を含む塗料組成物と比較すると、表裏の温度差が明らかに少なかった。
【００４５】
［実施例１］で２種の水性ウレタン変性エポキシ樹脂エマルションに他の水系液状エポキシ樹脂エマルションを併用した場合、［実施例２〜４］の各種可塑剤を添加した場合、［実施例５］のキシレン樹脂系の可塑剤を塗料組成物の固形分に対し５．７重量％添加した場合、［実施例６］のキシレン樹脂系の可塑剤を塗料組成物の固形分に対し３６．２重量％添加した場合、［実施例７］の有機系低熱伝導体を添加した場合、［実施例８］の無機系低熱伝導体を２種類併用した場合、［実施例９］の無機系低熱伝導体を樹脂及び硬化剤の固形分に対し９重量％添加した場合、及び［実施例１０］の無機系低熱伝導体を樹脂及び硬化剤の固形分に対し１４４重量％添加した場合、は、いずれも性能は良好であった。
【００４６】
［実施例１１］により、建築構造物への効果を調べた。その結果、本発明の［実施例８］で作製した塗料組成物を倉庫の屋根に塗った場合、一般塗料を塗った場合に比べて、倉庫内で日中、約３〜４℃の温度差（断熱性能）があることを確認した。
【００４７】
このように水系ウレタン変性エポキシ樹脂エマルション、可塑剤及び中空球状の低熱伝導体を含有した断熱塗料組成物は断熱性能に優れ、塗膜の可塑性を併せ持つことを確認した。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
水系ウレタン変性エポキシ樹脂エマルション、可塑剤及び中空球状の低熱伝導体を含有することを特徴とする断熱塗料組成物。
【請求項２】
水系ウレタン変性エポキシ樹脂エマルション中のウレタン変性エポキシ樹脂と反応硬化する官能基を有する水系硬化剤を更に含有することを特徴とする請求項１記載の断熱塗料組成物。
【請求項３】
可塑剤を断熱塗料組成物中の固形分に対し０．１〜６０重量％含有していることを特徴とする請求項１又は２記載の断熱塗料組成物。
【請求項４】
中空球状の低熱伝導体の粒子径が０．１〜４００μｍであり、中空球状の低熱伝導体を水系ウレタン変性エポキシ樹脂エマルションの固形分及び水系硬化剤の固形分の合計量に対し０．１〜１５０重量％含有していることを特徴とする請求項１、２又は３記載の断熱塗料組成物。
【請求項５】
請求項１、２、３又は４記載の断熱塗料組成物を用いて形成した塗膜を有することを特徴とする構築物。
【請求項６】
塗膜形成した構築物が、塗膜形成した屋根、屋上又若しくは外壁に塗膜形成した建築構造物、貯蔵タンク、プラント機器、鉄道車両、自動車又は発熱設備機器類外装であることを特徴とする請求項５記載の構築物。
【請求項１】
水系ウレタン変性エポキシ樹脂エマルション、可塑剤及び中空球状の低熱伝導体を含有することを特徴とする断熱塗料組成物。
【請求項２】
水系ウレタン変性エポキシ樹脂エマルション中のウレタン変性エポキシ樹脂と反応硬化する官能基を有する水系硬化剤を更に含有することを特徴とする請求項１記載の断熱塗料組成物。
【請求項３】
可塑剤を断熱塗料組成物中の固形分に対し０．１〜６０重量％含有していることを特徴とする請求項１又は２記載の断熱塗料組成物。
【請求項４】
中空球状の低熱伝導体の粒子径が０．１〜４００μｍであり、中空球状の低熱伝導体を水系ウレタン変性エポキシ樹脂エマルションの固形分及び水系硬化剤の固形分の合計量に対し０．１〜１５０重量％含有していることを特徴とする請求項１、２又は３記載の断熱塗料組成物。
【請求項５】
請求項１、２、３又は４記載の断熱塗料組成物を用いて形成した塗膜を有することを特徴とする構築物。
【請求項６】
塗膜形成した構築物が、塗膜形成した屋根、屋上又若しくは外壁に塗膜形成した建築構造物、貯蔵タンク、プラント機器、鉄道車両、自動車又は発熱設備機器類外装であることを特徴とする請求項５記載の構築物。
【公開番号】特開２００７−３１４６４０（Ｐ２００７−３１４６４０Ａ）
【公開日】平成１９年１２月６日（２００７．１２．６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−１４４６４０（Ｐ２００６−１４４６４０）
【出願日】平成１８年５月２４日（２００６．５．２４）
【出願人】（０００００４４５５）日立化成工業株式会社 (4,649)
【出願人】（５９４１７９７９７）日立化成工材株式会社 (12)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年１２月６日（２００７．１２．６）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年５月２４日（２００６．５．２４）
【出願人】（０００００４４５５）日立化成工業株式会社 (4,649)
【出願人】（５９４１７９７９７）日立化成工材株式会社 (12)
【Ｆターム（参考）】
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