水性多彩塗料組成物とそれより得られる塗装品
【課題】複雑で不均一な模様の塗膜を形成できる水性多彩塗料組成物とそれより得られる塗装品の実現。
【解決手段】平均粒子径が０．２〜２．０ｍｍである大粉粒体１１を２色以上含むエマルジョン塗料をゲル化膜Ｇでカプセル化した大粉粒体含有多彩着色粒子１０を含有することを特徴とする水性多彩塗料組成物。
【解決手段】平均粒子径が０．２〜２．０ｍｍである大粉粒体１１を２色以上含むエマルジョン塗料をゲル化膜Ｇでカプセル化した大粉粒体含有多彩着色粒子１０を含有することを特徴とする水性多彩塗料組成物。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、水性多彩塗料組成物とそれより得られる塗装品に関する。
【背景技術】
【０００２】
壁材などの対象物の表面には、保護や装飾などを目的とした塗装が施される場合が多い。従来、所望する色調の塗料を得るには、予め塗料用の樹脂溶液又は樹脂エマルジョン中に、無機又は有機顔料を分散させ、色調の異なった数種類の着色塗料を準備し、これらを任意に混合することによって製造するのが一般的であった。
しかし、着色塗料を混合して得られる所望色調の塗料は、その中に色調の異なった顔料が混在しているにもかかわらず、同一色の顔料のみによって製造されたような塗膜しか得られず、平面的な単一色で変化に乏しいものであった。
【０００３】
そこで、意匠性を高めることを目的として、エマルジョン塗料を親水性コロイド形成物質のゲル化膜でカプセル化した着色粒子を水性分散媒中に分散させた着色塗料組成物が提案されている（例えば、特許文献１、２参照。）。
特許文献１、２に記載の着色塗料組成物は、ゲル化膜でカプセル化した単色系の着色粒子を２色以上含有するので、多彩模様の塗膜が形成できた。
【特許文献１】特開昭６４−１６８７９号公報
【特許文献２】特開２００７−２３８９１９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、近年、より複雑で多彩なデザインが要求されており、これを考慮すると、特許文献１、２に記載の着色塗料組成物では、形成される塗膜の模様が全体的に単調になりやすく、必ずしも意匠性を十分に満足するものではなかった。
【０００５】
本発明は上記事情を鑑みてなされたもので、複雑で不均一な模様の塗膜を形成できる水性多彩塗料組成物とそれより得られる塗装品の実現を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の水性多彩塗料組成物は、平均粒子径が０．２〜２．０ｍｍである大粉粒体を２色以上含むエマルジョン塗料をゲル化膜でカプセル化した大粉粒体含有多彩着色粒子を含有することを特徴とする。
また、前記大粉粒体が、カラーマイカ、着色樹脂ビーズ、着色ガラスビーズ、着色珪砂、ブリックサンド、セラミックバルーンよりなる群から選ばれる１種以上であることが好ましい。
さらに、平均粒子径が０．１〜５０．０μｍである小粉粒体を１色以上含むエマルジョン塗料をゲル化膜でカプセル化した小粉粒体含有着色粒子をさらに含有することが好ましい。
また、前記小粉粒体含有着色粒子は、前記大粉粒体含有多彩着色粒子より平均粒子径が小さいことが好ましい。
さらに、前記小粉粒体含有着色粒子の含有量が、該小粉粒体含有着色粒子と前記大粉粒体含有多彩着色粒子との合計１００質量％中、７０質量％以下であることが好ましい。
また、本発明の塗装品は、前記水性多彩塗料組成物から形成された塗膜を備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明の水性多彩塗料組成物によれば、複雑で不均一な模様の塗膜を形成できる。
また、本発明の水性多彩塗料組成物は、例えば堆積岩や大谷石などの自然石のような、複雑で不均一であり、意匠性に優れた多彩模様の塗膜を形成できる。
さらに、本発明の塗装品は、本発明の水性多彩塗料組成物より得られるので、意匠性に優れる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下、本発明について詳細に説明する。
［水性多彩塗料組成物］
本発明の水性多彩塗料組成物は、エマルジョン塗料をゲル化膜でカプセル化した大粉粒体含有多彩着色粒子を含む。
【０００９】
＜大粉粒体含有多彩着色粒子＞
図１は、大粉粒体含有多彩着色粒子の一例を示す模式図である。大粉粒体含有多彩着色粒子１０は、樹脂エマルジョンと、親水性コロイド形成物質と、着色顔料である大粉粒体１１とを含有するエマルジョン塗料を、分散媒に分散させることにより得られる。
ここで、各成分について説明する。
【００１０】
（エマルジョン塗料）
樹脂エマルジョン；
樹脂エマルジョンとしては、ポリ酢酸ビニル、アクリル樹脂、ポリスチレン、アクリロニトリル、ベオバ（分岐脂肪酸ビニルエステル）、天然又は合成ゴムや、それらの共重合体のエマルジョンなど、一般に市販されている樹脂エマルジョンを使用することができる。中でも、アクリル樹脂が好ましい。
【００１１】
親水性コロイド形成物質；
親水性コロイド形成物質としては、例えば、セルロース誘導体；ポリエチレンオキサイド；ポリビニルアルコール；カゼイン、デンプン、ガラクトマンノン、グアルゴム、ローカストビーンゴムなどの天然高分子などを含有する水溶液が挙げられる。中でもグアルゴムの水溶液が好ましく、水溶液の濃度は０．５〜５質量％が好ましく、１．０〜３質量％がより好ましい。親水性コロイド形成物質は１種単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。
親水性コロイド形成物質の含有量は、樹脂エマルジョン１００質量部に対して、０．０５〜５質量部が好ましく、０．１〜３．０質量部がより好ましい。親水性コロイド形成物質の含有量を上記範囲内とすることにより、安定したゲル化膜が得られる。
エマルジョン塗料が親水性コロイド形成物質を含有することにより、該親水性コロイド形成物質と後述するゲル化剤とが反応してエマルジョン塗料をカプセル化することができる。
【００１２】
大粉粒体；
大粉粒体は、平均粒子径が０．２〜２．０ｍｍであり、０．３〜１．５ｍｍが好ましい。大粉粒体の平均粒子径が０．２ｍｍ未満であると、形成される塗膜は、各色の粉粒体同士の色が混じり合ったような視覚的に単色に見える色合になり、多彩感に乏しくなる。一方、大粉粒体の平均粒子径が２．０ｍｍを超えると、大粉粒体をカプセルの中に保持しにくくなり、大粉粒体が大粉粒体含有多彩着色粒子から脱落しやすくなる。その結果、水性多彩塗料組成物中で大粉粒体が沈降し、例えばスプレー塗布した際に、塗り始めと塗り終わりとで異なる色合いの塗膜が形成され、不自然な斑模様になりやすくなる。
【００１３】
ここで、本明細書における平均粒子径とは、体積基準のメジアン径のことであり、具体的にはレーザー回折式粒度分布測定装置を用いて測定した値である。
【００１４】
大粉粒体含有多彩着色粒子を構成するエマルジョン塗料は、大粉粒体を２色以上含む。大粉粒体を２色以上含むことで、複雑で多彩な色合いを有する塗膜を形成できる。組み合わせる色の数が多いほど、より複雑で多彩な色合いになりやすい。
また、色の組み合わせは特に制限されないが、多彩感が得られやすい組み合わせとしては、例えば白と黒など明度差が大きい粉粒体の組み合わせ、白と赤など彩度差が大きい粉粒体の組み合わせ、赤と黄など色相差のある粉粒体の組み合わせ等が好ましい。
【００１５】
大粉粒体としては、カラーマイカ、着色樹脂ビーズ、着色ガラスビーズ、着色珪砂、ブリックサンド、セラミックバルーンよりなる群から選ばれる１種以上を用いるのが好ましい。
大粉粒体の含有量は、樹脂エマルジョン１００質量部に対して、０．０１〜５０質量部が好ましく、０．１〜３０質量部がより好ましい。大粉粒体の含有量が０．０１質量部以上であれば、複雑で多彩な色合いを有する着色粒子が得られやすくなる。一方、大粉粒体の含有量が５０質量部以下であれば、大粉粒体を着色粒子内に容易に保持しやすくなる。
【００１６】
なお、大粉粒体含有多彩着色粒子を構成するエマルジョン塗料は、大粉粒体を２色以上含めば、平均粒子径が０．２〜２．０ｍｍの範囲外である他の粉粒体を１色以上含んでもよい。ただし、上述したように平均粒子径が大きくなると他の粉粒体が大粉粒体含有多彩着色粒子から脱落しやすくなるので、他の粉粒体の平均粒子径は０．２ｍｍ未満であることが好ましい。他の粉粒体としては、大粉粒体の説明において先に例示したものの中から１種以上を選択して用いることができる。また、後述する小粉粒体を１色以上含んでもよい。
他の粉粒体および／または小粉粒体を含有させる場合、その含有量は、樹脂エマルジョン１００質量部に対して、０〜２０質量部が好ましく、１〜１５質量部がより好ましい。
【００１７】
エマルジョン塗料の製造方法；
エマルジョン塗料は、上記樹脂エマルジョンに親水性コロイド形成物質を加え撹拌混合したものに、大粉粒体と水の混合溶液を加えさらに撹拌混合して得られる。
水の含有量は、エマルジョン塗料１００質量％中、４０〜９０質量％が好ましく、５０〜８０質量％がより好ましい。
【００１８】
（分散媒）
本発明に使用される分散媒は、ゲル化剤を含む水性の分散媒である。また、分散媒には、必要に応じて体質顔料や水溶性高分子化合物が任意成分として含まれてもよい。
ゲル化剤；
ゲル化剤としては、例えば、マグネシウムモンモリロナイト粘土、ナトリウムペンタクロロフェノール、ホウ酸塩、タンニン酸、乳酸チタン、塩化カルシウムなどを含有する水溶液が挙げられる。中でもホウ酸塩の水溶液が好ましく、水溶液の濃度は０．０５〜１０質量％が好ましく、０．５〜８質量％がより好ましい。ゲル化剤は１種単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。
ゲル化剤の含有量（固形分量）は、分散媒１００質量％中、０．０５〜５質量％が好ましく、０．１〜３質量％がより好ましい。ゲル化剤の含有量を上記範囲内とすることにより、安定したゲル化膜が得られる。
【００１９】
体質顔料；
体質顔料としては、カオリン、硫酸バリウム、含水ケイ酸マグネシウム、炭酸カルシウムなどを含有する分散液が挙げられる。中でも含水ケイ酸マグネシウムの分散液が好ましく、分散液の濃度は０．０５〜２０質量％が好ましく、２〜１０質量％がより好ましい。体質顔料は１種単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。
体質顔料の含有量（固形分量）は、分散媒１００質量部中、０．０５〜１０質量部が好ましく、０．１〜５質量部がより好ましい。
【００２０】
水溶性高分子化合物；
水溶性高分子化合物としては、ヒドロキシエチルセルロース、カルボキシメチルセルロース、ポリビニルアルコールなどを含有する水溶液が挙げられる。中でもカルボキシメチルセルロースの水溶液が好ましく、水溶液の濃度は０．１〜５質量％が好ましく、０．５〜３質量％がより好ましい。水溶性高分子化合物は１種単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。
水溶性高分子化合物の含有量（固形分量）は、分散媒１００質量部中、０．０５〜３質量部が好ましく、０．１〜２質量部がより好ましい。
【００２１】
分散媒の製造方法；
本発明に使用される分散媒は、ゲル化剤を含む水溶液と、体質顔料を含む分散液と、水溶性高分子化合物を含む水溶液とを撹拌混合したものに、水を加え希釈することにより得られる。水の含有量は、分散媒１００質量％中、２０〜８０質量％が好ましく、３０〜７０質量％がより好ましい。
【００２２】
（大粉粒体含有多彩着色粒子の製造方法）
エマルジョン塗料をゲル化膜でカプセル化した大粉粒体含有多彩着色粒子は、公知の方法で製造できる。具体例として、上述したエマルジョン塗料を分散媒中に混合し、ディソルバなどの分散機で撹拌しながら細分化して製造する。これにより、エマルジョン塗料に含まれる親水性コロイド形成物質と、分散媒に含まれるゲル化剤とが作用して形成される三次元的網状組織の中にエマルジョン塗料が閉じ込められ、さらに細分化することにより、図１に示すようなゲル化膜Ｇでカプセル化した大粉粒体含有多彩着色粒子１０が得られる。該大粉粒体含有多彩着色粒子１０は、大粉粒体１１を２色以上含有する。すなわち、大粉粒体１１ａと、該大粉粒体１１ａの色とは異なる色の大粉粒体１１ｂを少なくとも含有する。
【００２３】
エマルジョン塗料の配合量は、分散媒１００質量部に対して１００〜５００質量部が好ましく、１５０〜４００質量部がより好ましい。エマルジョン塗料の配合量を上記範囲内とすることにより、形状が均一なカプセル化された大粉粒体含有多彩着色粒子となる。
エマルジョン塗料をゲル化膜でカプセル化することにより、大粉粒体含有多彩着色粒子が分散媒中で安定して分散することができる。
【００２４】
このようにして得られる大粉粒体含有多彩着色粒子は水分を多く含み、柔らかい粒子である。大粉粒体含有多彩着色粒子の粒子径は、エマルジョン塗料や分散媒の粘度、分散機の回転数、撹拌時間、親水性コロイド形成物質およびゲル化剤の組み合わせや配合量によって自由にコントロールできる。通常、エマルジョン塗料や分散媒の粘度を高くすれば粒子径は大きくなり、分散機の回転数を早くすれば粒子径は小さくなる。
【００２５】
大粉粒体含有多彩着色粒子の平均粒子径は５〜５０ｍｍが好ましく、１０〜４０ｍｍがより好ましい。平均粒子径が５ｍｍ以上であれば、複雑で不均一な模様の塗膜を形成しやすくなる。一方、平均粒子径が５０ｍｍ以下であれば、例えば堆積岩や大谷石などの自然石のような、自然でバランスの取れた多彩模様の塗膜を形成しやすくなる。
なお、大粉粒体含有多彩着色粒子の平均粒子径は、無作為に２０個の着色粒子を選択し、その長径をノギスで測定した平均値である。
【００２６】
大粉粒体含有多彩着色粒子の含有量は、水性多彩塗料組成物１００質量％中、３０〜１００質量％が好ましく、４０〜８０質量％がより好ましい。大粉粒体含有多彩着色粒子の含有量が３０質量％以上であれば、複雑で不均一な模様の塗膜を形成しやすくなる。
【００２７】
なお、上述したように、大粉粒体を２色以上と、他の粉粒体を１色以上含んだエマルジョン塗料を用いれば、図２（ａ）に示すように、大粉粒体１１（１１ａ、１１ｂ）を２色以上と、他の粉粒体１２を１色以上含んだ大粉粒体含有多彩着色粒子１０ａが得られる。
また、大粉粒体を２色以上と、後述する小粉粒体を１色以上含んだエマルジョン塗料を用いれば、図２（ｂ）に示すように、大粉粒体１１（１１ａ、１１ｂ）を２色以上と、小粉粒体２１を１色以上含んだ大粉粒体含有多彩着色粒子１０ｂが得られる。
【００２８】
＜小粉粒体含有着色粒子＞
本発明の水性多彩塗料組成物は、エマルジョン塗料をゲル化膜でカプセル化した小粉粒体含有着色粒子を含有してもよい。
図３は、小粉粒体含有着色粒子の一例を示す模式図である。小粉粒体含有着色粒子２０は、樹脂エマルジョンと、親水性コロイド形成物質と、着色顔料である小粉粒体２１とを含有するエマルジョン塗料を、分散媒に分散させることにより得られる。
【００２９】
小粉粒体含有着色粒子を構成するエマルジョン塗料に含まれる樹脂エマルジョン、および親水性コロイド形成物質としては、大粉粒体含有多彩着色粒子の説明において先に例示した樹脂エマルジョン、および親水性コロイド形成物質の中から、１種以上を選択して用いることができる。
また、分散媒に含まれるゲル化剤、体質顔料、水溶性高分子化合物についても、大粉粒体含有多彩着色粒子の説明において先に例示したゲル化剤、体質顔料、水溶性高分子化合物の中から、１種以上を選択して用いることができる。
【００３０】
小粉粒体含有着色粒子を構成するエマルジョン塗料は、平均粒子径が０．１〜５０．０μｍである小粉粒体を１色以上含む。小粉粒体の平均粒子径は０．２〜３０．０μｍが好ましい。
色の組み合わせとしては特に制限されないが、小粉粒体含有着色粒子が白色、黄色、ベージュ色などの淡色系になるように、小粉粒体を単独または併用して用いるのが好ましい。小粉粒体含有着色粒子が淡色系であれば、大粉粒体含有多彩着色粒子の多彩感がより発現しやすくなる。
【００３１】
小粉粒体としては、例えば、カーボンブラック、酸化チタン、酸化鉄、クロム酸鉛、カドミウムイエロー、カドミウムレッドなどの無機顔料、パール顔料、マイカ顔料、マイカコーティングパール顔料、アルミニウム粉、ステンレス粉などの光輝性顔料、フタロシアニンブルー、フタロシアニングリーン、キナクリドンレッドなどの有機顔料が挙げられる。これら小粉粒体は１種単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。
小粉粒体の含有量は、本発明において特に限定されないが、樹脂エマルジョン１００質量部に対して、０．０１〜５０質量部が好ましく、０．１〜３０質量部がより好ましい。
【００３２】
また、小粉粒体含有着色粒子を構成するエマルジョン塗料には、必要に応じて体質顔料が任意成分として含まれてもよい。体質顔料としては、カオリン、硫酸バリウム、含水ケイ酸マグネシウム、炭酸カルシウムなどが挙げられる。これら体質顔料は１種単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。
体質顔料の含有量は、エマルジョン塗料１００質量％中、０〜３０質量％が好ましく、０〜２０質量％より好ましい。
【００３３】
小粉粒体含有着色粒子は、大粉粒体含有多彩着色粒子と同様の製造方法で得られる。すなわち、エマルジョン塗料を分散媒中に混合し、ディソルバなどの分散機で撹拌しながら細分化することで、図３に示すようなゲル化膜Ｇでカプセル化した小粉粒体含有着色粒子２０が得られる。該小粉粒体含有着色粒子２０は、小粉粒体２１を１色以上含有する。
なお、小粉粒体２１を２色以上用いた場合、各小粉粒体２１の色が均一に混じり合ったような単色系の色合いの小粉粒体含有着色粒子が得られる。
【００３４】
小粉粒体含有着色粒子の平均粒子径は０．５〜２０ｍｍが好ましく、１〜１５ｍｍがより好ましい。また、前記大粉粒体含有多彩着色粒子の平均粒子径よりも小さいことが特に好ましい。小粉粒体含有着色粒子が大粉粒体含有多彩着色粒子の平均粒子径よりも小さければ、大粉粒体含有多彩着色粒子の多彩感を損なうことなく、複雑な深み感を有する塗膜を形成できる。
【００３５】
小粉粒体含有着色粒子の含有量は、該小粉粒体含有着色粒子と前記大粉粒体含有多彩着色粒子との合計１００質量％中、７０質量％以下が好ましく、１０〜５０質量％がより好ましい。小粉粒体含有着色粒子の含有量が７０質量％以下であれば、大粉粒体含有多彩着色粒子の多彩感を損なうことなく、複雑な深み感を有する塗膜を形成できる。
【００３６】
＜その他の着色粒子＞
本発明の水性多彩塗料組成物は、必要に応じて、上述した大粉粒体含有多彩着色粒子や、小粉粒体含有着色粒子以外のその他の着色粒子を含有してもよい。
図４に示すように、その他の着色粒子３０としては、例えば、大粉粒体１１ａを１色含むエマルジョン塗料をゲル化膜Ｇでカプセル化した着色粒子３０ａ（図４（ａ））、大粉粒体１１ａを１色と他の粉粒体１２を１色以上含むエマルジョン塗料をゲル化膜Ｇでカプセル化した着色粒子３０ｂ（図４（ｂ））、他の粉粒体１２を１色以上含むエマルジョン塗料をゲル化膜Ｇでカプセル化した着色粒子３０ｃ（図４（ｃ））などが挙げられる。さらに、その他の着色粒子には、小粉粒体が含まれていてもよい。
その他の着色粒子を含む場合、その含有量は、水性多彩塗料組成物１００質量％中、０〜３０質量％が好ましい。
【００３７】
＜バインダ成分＞
本発明の水性多彩塗料組成物は、上述した大粉粒体含有多彩着色粒子や、必要に応じて小粉粒体含有着色粒子、その他の着色粒子を含有する。これら着色粒子は、バインダ機能を有するので、本発明の水性多彩塗料組成物はバインダ樹脂を含有しなくてもよいが、必要に応じてバインダの役割を果たす樹脂エマルジョンを含有してもよい。樹脂エマルジョンとしては、ポリ酢酸ビニル、アクリル樹脂、ポリスチレン、アクリロニトリル、ベオバ（分岐脂肪酸ビニルエステル）、天然又は合成ゴムや、それらの共重合体のエマルジョンなど、一般に市販されている樹脂エマルジョンを使用することができる。中でも、アクリル樹脂が好ましい。
樹脂エマルジョンの含有量は、水性多彩塗料組成物１００質量％中、０〜５０質量％が好ましく、２０〜４０質量％がより好ましい。樹脂エマルジョンを上記範囲内で含むことにより、塗装作業性に優れると共に、耐久性のよい塗膜が得られる。
【００３８】
＜任意成分＞
また、本発明の水性多彩塗料組成物は、本発明の効果を損なわない範囲で公知の添加剤、例えば、増粘剤、分散剤、消泡剤、防腐剤、レベリング剤などを適宜添加することができる。
【００３９】
＜水性多彩塗料組成物の製造方法＞
水性多彩塗料組成物は、上述した大粉粒体含有多彩着色粒子と水とを撹拌混合して得られる。その際、必要に応じて小粉粒体含有着色粒子、その他の着色粒子、バインダ樹脂（樹脂エマルジョン）、および任意成分を添加してもよい。
水の含有量は、水性多彩塗料組成物１００質量％中、３０〜８５質量％が好ましく、４０〜８０質量％がより好ましい。
【００４０】
このようにして得られた水性多彩塗料組成物の用途については特に制限はなく、モルタル、コンクリート、窯業系素材、プラスチック、金属、木材、紙など、種々の対象物に塗布することが可能である。塗布時における水性多彩塗料組成物の塗布量には特に制限はないが、通常、３００〜６００ｇ／ｍ２となるように塗布するのが好ましい。また、塗装方法にも制限はなく、刷毛、こて、ローラー、スプレーなどの公知の塗布方法で塗布することができ、常温乾燥、加熱乾燥することができる。
【００４１】
このように、本発明の水性多彩塗料組成物によれば、平均粒子径が０．２〜２．０ｍｍである大粉粒体を２色以上含むエマルジョン塗料をゲル化膜でカプセル化した大粉粒体含有多彩着色粒子を含むことにより、複雑で不均一な模様の塗膜を形成できる。
【００４２】
［塗装品］
本発明の塗装品は、本発明の水性多彩塗料組成物から形成された塗膜を有することを特徴とするものである。
本発明の塗装品は、少なくとも本発明の水性多彩塗料組成物から形成された塗膜を有するものであればよいので、被塗装物の表面に予め下塗り塗料を塗布してベースコートを施しておき、その上に本発明の水性多彩塗料組成物を用いて塗膜を形成したものであってもよい。また、該塗膜の上に、さらに上塗り塗料を塗布してトップコートを施したものであってもよい。
本発明の塗装品は、複雑で不均一な模様の塗膜を備えるので、意匠性に優れる。
【実施例】
【００４３】
以下、本発明を実施例により具体的に説明するが、本発明はこれらに限定されない。なお、例中「部」とは「質量部」を、「％」とは「質量％」を示す。
【００４４】
［着色粒子の製造］
＜エマルジョン塗料の調製＞
アクリル樹脂エマルジョン（日本アクリル化学社製、「プライマルＡＣ３８」）３８部と、非イオン性グアルゴム誘導体の１．５％水溶液２８．５部（固形分０．４３部）とを混合し、混合溶液（ａ）を調製した。
別途、大粉粒体ａ（カラーマイカ・白、平均粒子径：０．７５ｍｍ）３部、大粉粒体ｂ（カラーマイカ・黒、平均粒子径：０．７５ｍｍ）３部、大粉粒体ｃ（セラミックバルーン・グレー、平均粒子径：０．２ｍｍ）４部と、アニオン性高分子分散剤（日本アクリル化学社製、「オロタン７３１」）１部と、水２２．５部とを混合し、混合溶液（ｂ）を調製した。
混合溶液（ａ）に混合溶液（ｂ）を加え撹拌し、エマルジョン塗料（多彩グレー１）を得た。
表１、２に示す質量割合で各成分を含有するその他のエマルジョン塗料（多彩グレー２、多彩グレー３、多彩グレー４、多彩オレンジ、単色白、単色黒、単色グレー１、単色グレー２）も、同様にして製造した。
【００４５】
各エマルジョン塗料に用いた粉粒体等の平均粒子径は、レーザー回折式粒度分布測定装置（島津製作所社製、「ＳＡＬＤ−３１００」）を用いて測定した。
【００４６】
また、表１、２に示す粉粒体は、以下の通りである。
大粉粒体ａ：カラーマイカ・白（山口雲母工業所社製、平均粒子径：０．７５ｍｍ）、
大粉粒体ｂ：カラーマイカ・黒（山口雲母工業所社製、平均粒子径：０．７５ｍｍ）、
大粉粒体ｃ：セラミックバルーン・グレー（太平洋セメント社製、平均粒子径：０．２ｍｍ）、
他の粉粒体ｄ：セラミックバルーン・白（太平洋セメント社製、平均粒子径：０．１ｍｍ）、
他の粉粒体ｅ：セラミックバルーン・黒（太平洋セメント社製、平均粒子径：０．１ｍｍ）、
他の粉粒体ｆ：セラミックバルーン・グレー（太平洋セメント社製、平均粒子：約０．１ｍｍ）、
他の粉粒体ｇ：カラーマイカ・白（山口雲母工業所社製、平均粒子径：３．５ｍｍ）、
大粉粒体ｈ：着色ガラスビーズ・赤（フジ商事社製、平均粒子径：１ｍｍ）、
大粉粒体ｉ：着色ガラスビーズ・黄（フジ商事社製、平均粒子径：１ｍｍ）、
小粉粒体ｊ：チタン白（石原産業社製、「チタンＲ９３０」、平均粒子径：０．２８μｍ）、
小粉粒体ｋ：酸化鉄・黒（ランクセス社製、「バイフェロックス３１８」、平均粒子径：０．２μｍ）。
【００４７】
【表１】
【００４８】
【表２】
【００４９】
＜分散媒の調製＞
含水ケイ酸マグネシウムの４％水中分散液２５部（固形分１部）に、重ホウ酸アンモニウムの５％水溶液５部（固形分０．２５部）と、ナトリウムカルボキシメチルセルロースの１％水溶液２５部（固形分０．２５部）を加え撹拌混合した後、水４５部を加えて希釈し、分散媒を得た。
【００５０】
＜着色粒子の製造＞
（大粉粒体含有多彩着色粒子Ａ）
分散媒４０部に、エマルジョン塗料（多彩グレー１）６０部を加え、ディソルバで粒子径が３０ｍｍになるまで撹拌して、大粉粒体含有多彩着色粒子Ａを得た。大粉粒体含有多彩着色粒子Ａを無作為に２０個選択し、その長径をノギスで測定した平均値は約３０ｍｍであった。
【００５１】
（大粉粒体含有多彩着色粒子Ｂ）
粒子径が１０ｍｍになるまで撹拌した以外は、大粉粒体含有多彩着色粒子Ａと同様にして、平均粒子径が約１０ｍｍの大粉粒体含有多彩着色粒子Ｂを得た。
【００５２】
（大粉粒体含有多彩着色粒子Ｃ〜Ｄ、およびその他の着色粒子Ｅ〜Ｆ）
表３に示すエマルジョン塗料を用いた以外は、大粉粒体含有多彩着色粒子Ａと同様にして、平均粒子径が約３０ｍｍの大粉粒体含有多彩着色粒子Ｃ〜Ｄ、およびその他の着色粒子Ｅ〜Ｆを得た。
【００５３】
（小粉粒体含有着色粒子Ｇ〜Ｉ、およびその他の着色粒子Ｊ）
表３に示すエマルジョン塗料を用い、粒子径が１０ｍｍになるまで撹拌した以外は、大粉粒体含有多彩着色粒子Ａと同様にして、平均粒子径が約１０ｍｍの小粉粒体含有着色粒子Ｇ〜Ｉ、およびその他の着色粒子Ｊを得た。
【００５４】
【表３】
【００５５】
［実施例１］
＜水性多彩塗料組成物の製造＞
アクリル樹脂エマルジョン（日本アクリル化学社製、「プライマルＡＣ３８」）２５部に、大粉粒体含有多彩着色粒子Ａを７０部と、アルカリ可溶型増粘剤（サンノプコ社製、「ＳＮシックナー６３６」）１部と、２５％アンモニア水０．１部と、水３．９部とを混合し、ディソルバで撹拌して水性多彩塗料組成物を製造した。
【００５６】
＜外観評価＞
得られた水性多彩塗料組成物を、予め下地としてグレー色の着色塗料が塗布されたスレート板の表面に、塗布量が５００ｇ／ｍ２になるようスプレーにより塗布し、常温乾燥した。
塗膜の外観について、１０人のモニター（被験者）により、以下に示す評価基準で目視評価を行った。
１：塗膜の模様が全体的に単調であり、人工的な多彩模様の外観である。
２：塗膜の模様が自然石のように複雑で、変化に富んだ多彩模様の外観である。
３：塗膜の模様が堆積岩や大谷石などの自然石のように複雑で、変化に富み意匠性に優れた多彩模様の外観である。
そして、１０人が評価した結果を合計した合計値を算出し、この合計値より以下に示す基準にて外観評価を行った。結果を表４に示す。
◎：合計値が２４以上。
○：合計値が１７以上、２４未満。
×：合計値が１７未満。
【００５７】
［実施例２〜６］
表４に示すように、着色粒子の種類や配合量を変化させた以外は、実施例１と同様にして水性多彩塗料組成物を製造し、外観評価を実施した。結果を表４に示す。
【００５８】
［比較例１〜５］
表５に示すように、着色粒子の種類や配合量を変化させた以外は、実施例１と同様にして水性多彩塗料組成物を製造し、外観評価を実施した。結果を表５に示す。
【００５９】
【表４】
【００６０】
【表５】
【００６１】
表４より明らかなように、実施例１〜６で得られた各水性多彩塗料組成物は、自然石のように複雑で不均一な模様の塗膜を形成できた。
一方、表５より明らかなように、大粉粒体含有多彩着色粒子を含有しない比較例１〜５で得られた各水性多彩塗料組成物は、実施例に比べて多彩感に乏しく、単調な塗膜を形成した。
【００６２】
具体的には、比較例１、２で得られた水性多彩塗料組成物は、小粉粒体含有着色粒子のみを含有したため、形成された塗膜は単調で人工的な模様であった。
比較例３で得られた水性多彩塗料組成物は、小粉粒体含有着色粒子とその他の着色粒子を併用したが、その他の着色粒子に含まれる３色の粉粒体のうち、２色の粉粒体の平均粒子径が０．１ｍｍと３．５ｍｍであったため、形成された塗膜は不自然な斑模様であった。これは、平均粒子径が３．５ｍｍの粉粒体がその他の着色粒子より脱落したことによるものである。
【００６３】
比較例４で得られた水性多彩塗料組成物は、小粉粒体含有着色粒子とその他の着色粒子を併用したが、その他の着色粒子に含まれる３色の粉粒体のうち、２色の粉粒体の平均粒子径が０．１ｍｍであったため、その他の着色粒子は粉粒体同士の色が混じり合ったような色合となり、形成された塗膜は多彩感が乏しかった。
比較例５で得られた水性多彩塗料組成物は、小粉粒体含有着色粒子とその他の着色粒子を併用したが、これら着色粒子は同系色であり、形成された塗膜は各着色粒子の色が均一に混じり合ったような単色系の色合になり、多彩感が乏しかった。
【図面の簡単な説明】
【００６４】
【図１】本発明に用いる大粉粒体含有多彩着色粒子の一例を示す模式図である。
【図２】本発明に用いる大粉粒体含有多彩着色粒子の他の例を示す模式図である。
【図３】本発明に用いる小粉粒体含有着色粒子の一例を示す模式図である。
【図４】本発明に用いるその他の着色粒子の一例を示す模式図である。
【符号の説明】
【００６５】
１０，１０ａ，１０ｂ：大粉粒体含有多彩着色粒子、 １１，１１ａ，１１ｂ：大粉粒体、 １２：他の粉粒体、 ２０：小粉粒体含有着色粒子、 ２１：小粉粒体、 ３０，３０ａ，３０ｂ，３０ｃ：その他の着色粒子、 Ｇ：ゲル化膜。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、水性多彩塗料組成物とそれより得られる塗装品に関する。
【背景技術】
【０００２】
壁材などの対象物の表面には、保護や装飾などを目的とした塗装が施される場合が多い。従来、所望する色調の塗料を得るには、予め塗料用の樹脂溶液又は樹脂エマルジョン中に、無機又は有機顔料を分散させ、色調の異なった数種類の着色塗料を準備し、これらを任意に混合することによって製造するのが一般的であった。
しかし、着色塗料を混合して得られる所望色調の塗料は、その中に色調の異なった顔料が混在しているにもかかわらず、同一色の顔料のみによって製造されたような塗膜しか得られず、平面的な単一色で変化に乏しいものであった。
【０００３】
そこで、意匠性を高めることを目的として、エマルジョン塗料を親水性コロイド形成物質のゲル化膜でカプセル化した着色粒子を水性分散媒中に分散させた着色塗料組成物が提案されている（例えば、特許文献１、２参照。）。
特許文献１、２に記載の着色塗料組成物は、ゲル化膜でカプセル化した単色系の着色粒子を２色以上含有するので、多彩模様の塗膜が形成できた。
【特許文献１】特開昭６４−１６８７９号公報
【特許文献２】特開２００７−２３８９１９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、近年、より複雑で多彩なデザインが要求されており、これを考慮すると、特許文献１、２に記載の着色塗料組成物では、形成される塗膜の模様が全体的に単調になりやすく、必ずしも意匠性を十分に満足するものではなかった。
【０００５】
本発明は上記事情を鑑みてなされたもので、複雑で不均一な模様の塗膜を形成できる水性多彩塗料組成物とそれより得られる塗装品の実現を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の水性多彩塗料組成物は、平均粒子径が０．２〜２．０ｍｍである大粉粒体を２色以上含むエマルジョン塗料をゲル化膜でカプセル化した大粉粒体含有多彩着色粒子を含有することを特徴とする。
また、前記大粉粒体が、カラーマイカ、着色樹脂ビーズ、着色ガラスビーズ、着色珪砂、ブリックサンド、セラミックバルーンよりなる群から選ばれる１種以上であることが好ましい。
さらに、平均粒子径が０．１〜５０．０μｍである小粉粒体を１色以上含むエマルジョン塗料をゲル化膜でカプセル化した小粉粒体含有着色粒子をさらに含有することが好ましい。
また、前記小粉粒体含有着色粒子は、前記大粉粒体含有多彩着色粒子より平均粒子径が小さいことが好ましい。
さらに、前記小粉粒体含有着色粒子の含有量が、該小粉粒体含有着色粒子と前記大粉粒体含有多彩着色粒子との合計１００質量％中、７０質量％以下であることが好ましい。
また、本発明の塗装品は、前記水性多彩塗料組成物から形成された塗膜を備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明の水性多彩塗料組成物によれば、複雑で不均一な模様の塗膜を形成できる。
また、本発明の水性多彩塗料組成物は、例えば堆積岩や大谷石などの自然石のような、複雑で不均一であり、意匠性に優れた多彩模様の塗膜を形成できる。
さらに、本発明の塗装品は、本発明の水性多彩塗料組成物より得られるので、意匠性に優れる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下、本発明について詳細に説明する。
［水性多彩塗料組成物］
本発明の水性多彩塗料組成物は、エマルジョン塗料をゲル化膜でカプセル化した大粉粒体含有多彩着色粒子を含む。
【０００９】
＜大粉粒体含有多彩着色粒子＞
図１は、大粉粒体含有多彩着色粒子の一例を示す模式図である。大粉粒体含有多彩着色粒子１０は、樹脂エマルジョンと、親水性コロイド形成物質と、着色顔料である大粉粒体１１とを含有するエマルジョン塗料を、分散媒に分散させることにより得られる。
ここで、各成分について説明する。
【００１０】
（エマルジョン塗料）
樹脂エマルジョン；
樹脂エマルジョンとしては、ポリ酢酸ビニル、アクリル樹脂、ポリスチレン、アクリロニトリル、ベオバ（分岐脂肪酸ビニルエステル）、天然又は合成ゴムや、それらの共重合体のエマルジョンなど、一般に市販されている樹脂エマルジョンを使用することができる。中でも、アクリル樹脂が好ましい。
【００１１】
親水性コロイド形成物質；
親水性コロイド形成物質としては、例えば、セルロース誘導体；ポリエチレンオキサイド；ポリビニルアルコール；カゼイン、デンプン、ガラクトマンノン、グアルゴム、ローカストビーンゴムなどの天然高分子などを含有する水溶液が挙げられる。中でもグアルゴムの水溶液が好ましく、水溶液の濃度は０．５〜５質量％が好ましく、１．０〜３質量％がより好ましい。親水性コロイド形成物質は１種単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。
親水性コロイド形成物質の含有量は、樹脂エマルジョン１００質量部に対して、０．０５〜５質量部が好ましく、０．１〜３．０質量部がより好ましい。親水性コロイド形成物質の含有量を上記範囲内とすることにより、安定したゲル化膜が得られる。
エマルジョン塗料が親水性コロイド形成物質を含有することにより、該親水性コロイド形成物質と後述するゲル化剤とが反応してエマルジョン塗料をカプセル化することができる。
【００１２】
大粉粒体；
大粉粒体は、平均粒子径が０．２〜２．０ｍｍであり、０．３〜１．５ｍｍが好ましい。大粉粒体の平均粒子径が０．２ｍｍ未満であると、形成される塗膜は、各色の粉粒体同士の色が混じり合ったような視覚的に単色に見える色合になり、多彩感に乏しくなる。一方、大粉粒体の平均粒子径が２．０ｍｍを超えると、大粉粒体をカプセルの中に保持しにくくなり、大粉粒体が大粉粒体含有多彩着色粒子から脱落しやすくなる。その結果、水性多彩塗料組成物中で大粉粒体が沈降し、例えばスプレー塗布した際に、塗り始めと塗り終わりとで異なる色合いの塗膜が形成され、不自然な斑模様になりやすくなる。
【００１３】
ここで、本明細書における平均粒子径とは、体積基準のメジアン径のことであり、具体的にはレーザー回折式粒度分布測定装置を用いて測定した値である。
【００１４】
大粉粒体含有多彩着色粒子を構成するエマルジョン塗料は、大粉粒体を２色以上含む。大粉粒体を２色以上含むことで、複雑で多彩な色合いを有する塗膜を形成できる。組み合わせる色の数が多いほど、より複雑で多彩な色合いになりやすい。
また、色の組み合わせは特に制限されないが、多彩感が得られやすい組み合わせとしては、例えば白と黒など明度差が大きい粉粒体の組み合わせ、白と赤など彩度差が大きい粉粒体の組み合わせ、赤と黄など色相差のある粉粒体の組み合わせ等が好ましい。
【００１５】
大粉粒体としては、カラーマイカ、着色樹脂ビーズ、着色ガラスビーズ、着色珪砂、ブリックサンド、セラミックバルーンよりなる群から選ばれる１種以上を用いるのが好ましい。
大粉粒体の含有量は、樹脂エマルジョン１００質量部に対して、０．０１〜５０質量部が好ましく、０．１〜３０質量部がより好ましい。大粉粒体の含有量が０．０１質量部以上であれば、複雑で多彩な色合いを有する着色粒子が得られやすくなる。一方、大粉粒体の含有量が５０質量部以下であれば、大粉粒体を着色粒子内に容易に保持しやすくなる。
【００１６】
なお、大粉粒体含有多彩着色粒子を構成するエマルジョン塗料は、大粉粒体を２色以上含めば、平均粒子径が０．２〜２．０ｍｍの範囲外である他の粉粒体を１色以上含んでもよい。ただし、上述したように平均粒子径が大きくなると他の粉粒体が大粉粒体含有多彩着色粒子から脱落しやすくなるので、他の粉粒体の平均粒子径は０．２ｍｍ未満であることが好ましい。他の粉粒体としては、大粉粒体の説明において先に例示したものの中から１種以上を選択して用いることができる。また、後述する小粉粒体を１色以上含んでもよい。
他の粉粒体および／または小粉粒体を含有させる場合、その含有量は、樹脂エマルジョン１００質量部に対して、０〜２０質量部が好ましく、１〜１５質量部がより好ましい。
【００１７】
エマルジョン塗料の製造方法；
エマルジョン塗料は、上記樹脂エマルジョンに親水性コロイド形成物質を加え撹拌混合したものに、大粉粒体と水の混合溶液を加えさらに撹拌混合して得られる。
水の含有量は、エマルジョン塗料１００質量％中、４０〜９０質量％が好ましく、５０〜８０質量％がより好ましい。
【００１８】
（分散媒）
本発明に使用される分散媒は、ゲル化剤を含む水性の分散媒である。また、分散媒には、必要に応じて体質顔料や水溶性高分子化合物が任意成分として含まれてもよい。
ゲル化剤；
ゲル化剤としては、例えば、マグネシウムモンモリロナイト粘土、ナトリウムペンタクロロフェノール、ホウ酸塩、タンニン酸、乳酸チタン、塩化カルシウムなどを含有する水溶液が挙げられる。中でもホウ酸塩の水溶液が好ましく、水溶液の濃度は０．０５〜１０質量％が好ましく、０．５〜８質量％がより好ましい。ゲル化剤は１種単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。
ゲル化剤の含有量（固形分量）は、分散媒１００質量％中、０．０５〜５質量％が好ましく、０．１〜３質量％がより好ましい。ゲル化剤の含有量を上記範囲内とすることにより、安定したゲル化膜が得られる。
【００１９】
体質顔料；
体質顔料としては、カオリン、硫酸バリウム、含水ケイ酸マグネシウム、炭酸カルシウムなどを含有する分散液が挙げられる。中でも含水ケイ酸マグネシウムの分散液が好ましく、分散液の濃度は０．０５〜２０質量％が好ましく、２〜１０質量％がより好ましい。体質顔料は１種単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。
体質顔料の含有量（固形分量）は、分散媒１００質量部中、０．０５〜１０質量部が好ましく、０．１〜５質量部がより好ましい。
【００２０】
水溶性高分子化合物；
水溶性高分子化合物としては、ヒドロキシエチルセルロース、カルボキシメチルセルロース、ポリビニルアルコールなどを含有する水溶液が挙げられる。中でもカルボキシメチルセルロースの水溶液が好ましく、水溶液の濃度は０．１〜５質量％が好ましく、０．５〜３質量％がより好ましい。水溶性高分子化合物は１種単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。
水溶性高分子化合物の含有量（固形分量）は、分散媒１００質量部中、０．０５〜３質量部が好ましく、０．１〜２質量部がより好ましい。
【００２１】
分散媒の製造方法；
本発明に使用される分散媒は、ゲル化剤を含む水溶液と、体質顔料を含む分散液と、水溶性高分子化合物を含む水溶液とを撹拌混合したものに、水を加え希釈することにより得られる。水の含有量は、分散媒１００質量％中、２０〜８０質量％が好ましく、３０〜７０質量％がより好ましい。
【００２２】
（大粉粒体含有多彩着色粒子の製造方法）
エマルジョン塗料をゲル化膜でカプセル化した大粉粒体含有多彩着色粒子は、公知の方法で製造できる。具体例として、上述したエマルジョン塗料を分散媒中に混合し、ディソルバなどの分散機で撹拌しながら細分化して製造する。これにより、エマルジョン塗料に含まれる親水性コロイド形成物質と、分散媒に含まれるゲル化剤とが作用して形成される三次元的網状組織の中にエマルジョン塗料が閉じ込められ、さらに細分化することにより、図１に示すようなゲル化膜Ｇでカプセル化した大粉粒体含有多彩着色粒子１０が得られる。該大粉粒体含有多彩着色粒子１０は、大粉粒体１１を２色以上含有する。すなわち、大粉粒体１１ａと、該大粉粒体１１ａの色とは異なる色の大粉粒体１１ｂを少なくとも含有する。
【００２３】
エマルジョン塗料の配合量は、分散媒１００質量部に対して１００〜５００質量部が好ましく、１５０〜４００質量部がより好ましい。エマルジョン塗料の配合量を上記範囲内とすることにより、形状が均一なカプセル化された大粉粒体含有多彩着色粒子となる。
エマルジョン塗料をゲル化膜でカプセル化することにより、大粉粒体含有多彩着色粒子が分散媒中で安定して分散することができる。
【００２４】
このようにして得られる大粉粒体含有多彩着色粒子は水分を多く含み、柔らかい粒子である。大粉粒体含有多彩着色粒子の粒子径は、エマルジョン塗料や分散媒の粘度、分散機の回転数、撹拌時間、親水性コロイド形成物質およびゲル化剤の組み合わせや配合量によって自由にコントロールできる。通常、エマルジョン塗料や分散媒の粘度を高くすれば粒子径は大きくなり、分散機の回転数を早くすれば粒子径は小さくなる。
【００２５】
大粉粒体含有多彩着色粒子の平均粒子径は５〜５０ｍｍが好ましく、１０〜４０ｍｍがより好ましい。平均粒子径が５ｍｍ以上であれば、複雑で不均一な模様の塗膜を形成しやすくなる。一方、平均粒子径が５０ｍｍ以下であれば、例えば堆積岩や大谷石などの自然石のような、自然でバランスの取れた多彩模様の塗膜を形成しやすくなる。
なお、大粉粒体含有多彩着色粒子の平均粒子径は、無作為に２０個の着色粒子を選択し、その長径をノギスで測定した平均値である。
【００２６】
大粉粒体含有多彩着色粒子の含有量は、水性多彩塗料組成物１００質量％中、３０〜１００質量％が好ましく、４０〜８０質量％がより好ましい。大粉粒体含有多彩着色粒子の含有量が３０質量％以上であれば、複雑で不均一な模様の塗膜を形成しやすくなる。
【００２７】
なお、上述したように、大粉粒体を２色以上と、他の粉粒体を１色以上含んだエマルジョン塗料を用いれば、図２（ａ）に示すように、大粉粒体１１（１１ａ、１１ｂ）を２色以上と、他の粉粒体１２を１色以上含んだ大粉粒体含有多彩着色粒子１０ａが得られる。
また、大粉粒体を２色以上と、後述する小粉粒体を１色以上含んだエマルジョン塗料を用いれば、図２（ｂ）に示すように、大粉粒体１１（１１ａ、１１ｂ）を２色以上と、小粉粒体２１を１色以上含んだ大粉粒体含有多彩着色粒子１０ｂが得られる。
【００２８】
＜小粉粒体含有着色粒子＞
本発明の水性多彩塗料組成物は、エマルジョン塗料をゲル化膜でカプセル化した小粉粒体含有着色粒子を含有してもよい。
図３は、小粉粒体含有着色粒子の一例を示す模式図である。小粉粒体含有着色粒子２０は、樹脂エマルジョンと、親水性コロイド形成物質と、着色顔料である小粉粒体２１とを含有するエマルジョン塗料を、分散媒に分散させることにより得られる。
【００２９】
小粉粒体含有着色粒子を構成するエマルジョン塗料に含まれる樹脂エマルジョン、および親水性コロイド形成物質としては、大粉粒体含有多彩着色粒子の説明において先に例示した樹脂エマルジョン、および親水性コロイド形成物質の中から、１種以上を選択して用いることができる。
また、分散媒に含まれるゲル化剤、体質顔料、水溶性高分子化合物についても、大粉粒体含有多彩着色粒子の説明において先に例示したゲル化剤、体質顔料、水溶性高分子化合物の中から、１種以上を選択して用いることができる。
【００３０】
小粉粒体含有着色粒子を構成するエマルジョン塗料は、平均粒子径が０．１〜５０．０μｍである小粉粒体を１色以上含む。小粉粒体の平均粒子径は０．２〜３０．０μｍが好ましい。
色の組み合わせとしては特に制限されないが、小粉粒体含有着色粒子が白色、黄色、ベージュ色などの淡色系になるように、小粉粒体を単独または併用して用いるのが好ましい。小粉粒体含有着色粒子が淡色系であれば、大粉粒体含有多彩着色粒子の多彩感がより発現しやすくなる。
【００３１】
小粉粒体としては、例えば、カーボンブラック、酸化チタン、酸化鉄、クロム酸鉛、カドミウムイエロー、カドミウムレッドなどの無機顔料、パール顔料、マイカ顔料、マイカコーティングパール顔料、アルミニウム粉、ステンレス粉などの光輝性顔料、フタロシアニンブルー、フタロシアニングリーン、キナクリドンレッドなどの有機顔料が挙げられる。これら小粉粒体は１種単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。
小粉粒体の含有量は、本発明において特に限定されないが、樹脂エマルジョン１００質量部に対して、０．０１〜５０質量部が好ましく、０．１〜３０質量部がより好ましい。
【００３２】
また、小粉粒体含有着色粒子を構成するエマルジョン塗料には、必要に応じて体質顔料が任意成分として含まれてもよい。体質顔料としては、カオリン、硫酸バリウム、含水ケイ酸マグネシウム、炭酸カルシウムなどが挙げられる。これら体質顔料は１種単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。
体質顔料の含有量は、エマルジョン塗料１００質量％中、０〜３０質量％が好ましく、０〜２０質量％より好ましい。
【００３３】
小粉粒体含有着色粒子は、大粉粒体含有多彩着色粒子と同様の製造方法で得られる。すなわち、エマルジョン塗料を分散媒中に混合し、ディソルバなどの分散機で撹拌しながら細分化することで、図３に示すようなゲル化膜Ｇでカプセル化した小粉粒体含有着色粒子２０が得られる。該小粉粒体含有着色粒子２０は、小粉粒体２１を１色以上含有する。
なお、小粉粒体２１を２色以上用いた場合、各小粉粒体２１の色が均一に混じり合ったような単色系の色合いの小粉粒体含有着色粒子が得られる。
【００３４】
小粉粒体含有着色粒子の平均粒子径は０．５〜２０ｍｍが好ましく、１〜１５ｍｍがより好ましい。また、前記大粉粒体含有多彩着色粒子の平均粒子径よりも小さいことが特に好ましい。小粉粒体含有着色粒子が大粉粒体含有多彩着色粒子の平均粒子径よりも小さければ、大粉粒体含有多彩着色粒子の多彩感を損なうことなく、複雑な深み感を有する塗膜を形成できる。
【００３５】
小粉粒体含有着色粒子の含有量は、該小粉粒体含有着色粒子と前記大粉粒体含有多彩着色粒子との合計１００質量％中、７０質量％以下が好ましく、１０〜５０質量％がより好ましい。小粉粒体含有着色粒子の含有量が７０質量％以下であれば、大粉粒体含有多彩着色粒子の多彩感を損なうことなく、複雑な深み感を有する塗膜を形成できる。
【００３６】
＜その他の着色粒子＞
本発明の水性多彩塗料組成物は、必要に応じて、上述した大粉粒体含有多彩着色粒子や、小粉粒体含有着色粒子以外のその他の着色粒子を含有してもよい。
図４に示すように、その他の着色粒子３０としては、例えば、大粉粒体１１ａを１色含むエマルジョン塗料をゲル化膜Ｇでカプセル化した着色粒子３０ａ（図４（ａ））、大粉粒体１１ａを１色と他の粉粒体１２を１色以上含むエマルジョン塗料をゲル化膜Ｇでカプセル化した着色粒子３０ｂ（図４（ｂ））、他の粉粒体１２を１色以上含むエマルジョン塗料をゲル化膜Ｇでカプセル化した着色粒子３０ｃ（図４（ｃ））などが挙げられる。さらに、その他の着色粒子には、小粉粒体が含まれていてもよい。
その他の着色粒子を含む場合、その含有量は、水性多彩塗料組成物１００質量％中、０〜３０質量％が好ましい。
【００３７】
＜バインダ成分＞
本発明の水性多彩塗料組成物は、上述した大粉粒体含有多彩着色粒子や、必要に応じて小粉粒体含有着色粒子、その他の着色粒子を含有する。これら着色粒子は、バインダ機能を有するので、本発明の水性多彩塗料組成物はバインダ樹脂を含有しなくてもよいが、必要に応じてバインダの役割を果たす樹脂エマルジョンを含有してもよい。樹脂エマルジョンとしては、ポリ酢酸ビニル、アクリル樹脂、ポリスチレン、アクリロニトリル、ベオバ（分岐脂肪酸ビニルエステル）、天然又は合成ゴムや、それらの共重合体のエマルジョンなど、一般に市販されている樹脂エマルジョンを使用することができる。中でも、アクリル樹脂が好ましい。
樹脂エマルジョンの含有量は、水性多彩塗料組成物１００質量％中、０〜５０質量％が好ましく、２０〜４０質量％がより好ましい。樹脂エマルジョンを上記範囲内で含むことにより、塗装作業性に優れると共に、耐久性のよい塗膜が得られる。
【００３８】
＜任意成分＞
また、本発明の水性多彩塗料組成物は、本発明の効果を損なわない範囲で公知の添加剤、例えば、増粘剤、分散剤、消泡剤、防腐剤、レベリング剤などを適宜添加することができる。
【００３９】
＜水性多彩塗料組成物の製造方法＞
水性多彩塗料組成物は、上述した大粉粒体含有多彩着色粒子と水とを撹拌混合して得られる。その際、必要に応じて小粉粒体含有着色粒子、その他の着色粒子、バインダ樹脂（樹脂エマルジョン）、および任意成分を添加してもよい。
水の含有量は、水性多彩塗料組成物１００質量％中、３０〜８５質量％が好ましく、４０〜８０質量％がより好ましい。
【００４０】
このようにして得られた水性多彩塗料組成物の用途については特に制限はなく、モルタル、コンクリート、窯業系素材、プラスチック、金属、木材、紙など、種々の対象物に塗布することが可能である。塗布時における水性多彩塗料組成物の塗布量には特に制限はないが、通常、３００〜６００ｇ／ｍ２となるように塗布するのが好ましい。また、塗装方法にも制限はなく、刷毛、こて、ローラー、スプレーなどの公知の塗布方法で塗布することができ、常温乾燥、加熱乾燥することができる。
【００４１】
このように、本発明の水性多彩塗料組成物によれば、平均粒子径が０．２〜２．０ｍｍである大粉粒体を２色以上含むエマルジョン塗料をゲル化膜でカプセル化した大粉粒体含有多彩着色粒子を含むことにより、複雑で不均一な模様の塗膜を形成できる。
【００４２】
［塗装品］
本発明の塗装品は、本発明の水性多彩塗料組成物から形成された塗膜を有することを特徴とするものである。
本発明の塗装品は、少なくとも本発明の水性多彩塗料組成物から形成された塗膜を有するものであればよいので、被塗装物の表面に予め下塗り塗料を塗布してベースコートを施しておき、その上に本発明の水性多彩塗料組成物を用いて塗膜を形成したものであってもよい。また、該塗膜の上に、さらに上塗り塗料を塗布してトップコートを施したものであってもよい。
本発明の塗装品は、複雑で不均一な模様の塗膜を備えるので、意匠性に優れる。
【実施例】
【００４３】
以下、本発明を実施例により具体的に説明するが、本発明はこれらに限定されない。なお、例中「部」とは「質量部」を、「％」とは「質量％」を示す。
【００４４】
［着色粒子の製造］
＜エマルジョン塗料の調製＞
アクリル樹脂エマルジョン（日本アクリル化学社製、「プライマルＡＣ３８」）３８部と、非イオン性グアルゴム誘導体の１．５％水溶液２８．５部（固形分０．４３部）とを混合し、混合溶液（ａ）を調製した。
別途、大粉粒体ａ（カラーマイカ・白、平均粒子径：０．７５ｍｍ）３部、大粉粒体ｂ（カラーマイカ・黒、平均粒子径：０．７５ｍｍ）３部、大粉粒体ｃ（セラミックバルーン・グレー、平均粒子径：０．２ｍｍ）４部と、アニオン性高分子分散剤（日本アクリル化学社製、「オロタン７３１」）１部と、水２２．５部とを混合し、混合溶液（ｂ）を調製した。
混合溶液（ａ）に混合溶液（ｂ）を加え撹拌し、エマルジョン塗料（多彩グレー１）を得た。
表１、２に示す質量割合で各成分を含有するその他のエマルジョン塗料（多彩グレー２、多彩グレー３、多彩グレー４、多彩オレンジ、単色白、単色黒、単色グレー１、単色グレー２）も、同様にして製造した。
【００４５】
各エマルジョン塗料に用いた粉粒体等の平均粒子径は、レーザー回折式粒度分布測定装置（島津製作所社製、「ＳＡＬＤ−３１００」）を用いて測定した。
【００４６】
また、表１、２に示す粉粒体は、以下の通りである。
大粉粒体ａ：カラーマイカ・白（山口雲母工業所社製、平均粒子径：０．７５ｍｍ）、
大粉粒体ｂ：カラーマイカ・黒（山口雲母工業所社製、平均粒子径：０．７５ｍｍ）、
大粉粒体ｃ：セラミックバルーン・グレー（太平洋セメント社製、平均粒子径：０．２ｍｍ）、
他の粉粒体ｄ：セラミックバルーン・白（太平洋セメント社製、平均粒子径：０．１ｍｍ）、
他の粉粒体ｅ：セラミックバルーン・黒（太平洋セメント社製、平均粒子径：０．１ｍｍ）、
他の粉粒体ｆ：セラミックバルーン・グレー（太平洋セメント社製、平均粒子：約０．１ｍｍ）、
他の粉粒体ｇ：カラーマイカ・白（山口雲母工業所社製、平均粒子径：３．５ｍｍ）、
大粉粒体ｈ：着色ガラスビーズ・赤（フジ商事社製、平均粒子径：１ｍｍ）、
大粉粒体ｉ：着色ガラスビーズ・黄（フジ商事社製、平均粒子径：１ｍｍ）、
小粉粒体ｊ：チタン白（石原産業社製、「チタンＲ９３０」、平均粒子径：０．２８μｍ）、
小粉粒体ｋ：酸化鉄・黒（ランクセス社製、「バイフェロックス３１８」、平均粒子径：０．２μｍ）。
【００４７】
【表１】
【００４８】
【表２】
【００４９】
＜分散媒の調製＞
含水ケイ酸マグネシウムの４％水中分散液２５部（固形分１部）に、重ホウ酸アンモニウムの５％水溶液５部（固形分０．２５部）と、ナトリウムカルボキシメチルセルロースの１％水溶液２５部（固形分０．２５部）を加え撹拌混合した後、水４５部を加えて希釈し、分散媒を得た。
【００５０】
＜着色粒子の製造＞
（大粉粒体含有多彩着色粒子Ａ）
分散媒４０部に、エマルジョン塗料（多彩グレー１）６０部を加え、ディソルバで粒子径が３０ｍｍになるまで撹拌して、大粉粒体含有多彩着色粒子Ａを得た。大粉粒体含有多彩着色粒子Ａを無作為に２０個選択し、その長径をノギスで測定した平均値は約３０ｍｍであった。
【００５１】
（大粉粒体含有多彩着色粒子Ｂ）
粒子径が１０ｍｍになるまで撹拌した以外は、大粉粒体含有多彩着色粒子Ａと同様にして、平均粒子径が約１０ｍｍの大粉粒体含有多彩着色粒子Ｂを得た。
【００５２】
（大粉粒体含有多彩着色粒子Ｃ〜Ｄ、およびその他の着色粒子Ｅ〜Ｆ）
表３に示すエマルジョン塗料を用いた以外は、大粉粒体含有多彩着色粒子Ａと同様にして、平均粒子径が約３０ｍｍの大粉粒体含有多彩着色粒子Ｃ〜Ｄ、およびその他の着色粒子Ｅ〜Ｆを得た。
【００５３】
（小粉粒体含有着色粒子Ｇ〜Ｉ、およびその他の着色粒子Ｊ）
表３に示すエマルジョン塗料を用い、粒子径が１０ｍｍになるまで撹拌した以外は、大粉粒体含有多彩着色粒子Ａと同様にして、平均粒子径が約１０ｍｍの小粉粒体含有着色粒子Ｇ〜Ｉ、およびその他の着色粒子Ｊを得た。
【００５４】
【表３】
【００５５】
［実施例１］
＜水性多彩塗料組成物の製造＞
アクリル樹脂エマルジョン（日本アクリル化学社製、「プライマルＡＣ３８」）２５部に、大粉粒体含有多彩着色粒子Ａを７０部と、アルカリ可溶型増粘剤（サンノプコ社製、「ＳＮシックナー６３６」）１部と、２５％アンモニア水０．１部と、水３．９部とを混合し、ディソルバで撹拌して水性多彩塗料組成物を製造した。
【００５６】
＜外観評価＞
得られた水性多彩塗料組成物を、予め下地としてグレー色の着色塗料が塗布されたスレート板の表面に、塗布量が５００ｇ／ｍ２になるようスプレーにより塗布し、常温乾燥した。
塗膜の外観について、１０人のモニター（被験者）により、以下に示す評価基準で目視評価を行った。
１：塗膜の模様が全体的に単調であり、人工的な多彩模様の外観である。
２：塗膜の模様が自然石のように複雑で、変化に富んだ多彩模様の外観である。
３：塗膜の模様が堆積岩や大谷石などの自然石のように複雑で、変化に富み意匠性に優れた多彩模様の外観である。
そして、１０人が評価した結果を合計した合計値を算出し、この合計値より以下に示す基準にて外観評価を行った。結果を表４に示す。
◎：合計値が２４以上。
○：合計値が１７以上、２４未満。
×：合計値が１７未満。
【００５７】
［実施例２〜６］
表４に示すように、着色粒子の種類や配合量を変化させた以外は、実施例１と同様にして水性多彩塗料組成物を製造し、外観評価を実施した。結果を表４に示す。
【００５８】
［比較例１〜５］
表５に示すように、着色粒子の種類や配合量を変化させた以外は、実施例１と同様にして水性多彩塗料組成物を製造し、外観評価を実施した。結果を表５に示す。
【００５９】
【表４】
【００６０】
【表５】
【００６１】
表４より明らかなように、実施例１〜６で得られた各水性多彩塗料組成物は、自然石のように複雑で不均一な模様の塗膜を形成できた。
一方、表５より明らかなように、大粉粒体含有多彩着色粒子を含有しない比較例１〜５で得られた各水性多彩塗料組成物は、実施例に比べて多彩感に乏しく、単調な塗膜を形成した。
【００６２】
具体的には、比較例１、２で得られた水性多彩塗料組成物は、小粉粒体含有着色粒子のみを含有したため、形成された塗膜は単調で人工的な模様であった。
比較例３で得られた水性多彩塗料組成物は、小粉粒体含有着色粒子とその他の着色粒子を併用したが、その他の着色粒子に含まれる３色の粉粒体のうち、２色の粉粒体の平均粒子径が０．１ｍｍと３．５ｍｍであったため、形成された塗膜は不自然な斑模様であった。これは、平均粒子径が３．５ｍｍの粉粒体がその他の着色粒子より脱落したことによるものである。
【００６３】
比較例４で得られた水性多彩塗料組成物は、小粉粒体含有着色粒子とその他の着色粒子を併用したが、その他の着色粒子に含まれる３色の粉粒体のうち、２色の粉粒体の平均粒子径が０．１ｍｍであったため、その他の着色粒子は粉粒体同士の色が混じり合ったような色合となり、形成された塗膜は多彩感が乏しかった。
比較例５で得られた水性多彩塗料組成物は、小粉粒体含有着色粒子とその他の着色粒子を併用したが、これら着色粒子は同系色であり、形成された塗膜は各着色粒子の色が均一に混じり合ったような単色系の色合になり、多彩感が乏しかった。
【図面の簡単な説明】
【００６４】
【図１】本発明に用いる大粉粒体含有多彩着色粒子の一例を示す模式図である。
【図２】本発明に用いる大粉粒体含有多彩着色粒子の他の例を示す模式図である。
【図３】本発明に用いる小粉粒体含有着色粒子の一例を示す模式図である。
【図４】本発明に用いるその他の着色粒子の一例を示す模式図である。
【符号の説明】
【００６５】
１０，１０ａ，１０ｂ：大粉粒体含有多彩着色粒子、 １１，１１ａ，１１ｂ：大粉粒体、 １２：他の粉粒体、 ２０：小粉粒体含有着色粒子、 ２１：小粉粒体、 ３０，３０ａ，３０ｂ，３０ｃ：その他の着色粒子、 Ｇ：ゲル化膜。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
平均粒子径が０．２〜２．０ｍｍである大粉粒体を２色以上含むエマルジョン塗料をゲル化膜でカプセル化した大粉粒体含有多彩着色粒子を含有することを特徴とする水性多彩塗料組成物。
【請求項２】
前記大粉粒体が、カラーマイカ、着色樹脂ビーズ、着色ガラスビーズ、着色珪砂、ブリックサンド、セラミックバルーンよりなる群から選ばれる１種以上であることを特徴とする請求項１に記載の水性多彩塗料組成物。
【請求項３】
平均粒子径が０．１〜５０．０μｍである小粉粒体を１色以上含むエマルジョン塗料をゲル化膜でカプセル化した小粉粒体含有着色粒子をさらに含有することを特徴とする請求項１または２に記載の水性多彩塗料組成物。
【請求項４】
前記小粉粒体含有着色粒子は、前記大粉粒体含有多彩着色粒子より平均粒子径が小さいことを特徴とする請求項３に記載の水性多彩塗料組成物。
【請求項５】
前記小粉粒体含有着色粒子の含有量が、該小粉粒体含有着色粒子と前記大粉粒体含有多彩着色粒子との合計１００質量％中、７０質量％以下であることを特徴とする請求項３または４に記載の水性多彩塗料組成物。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれかに記載の水性多彩塗料組成物から形成された塗膜を備えたことを特徴とする塗装品。
【請求項１】
平均粒子径が０．２〜２．０ｍｍである大粉粒体を２色以上含むエマルジョン塗料をゲル化膜でカプセル化した大粉粒体含有多彩着色粒子を含有することを特徴とする水性多彩塗料組成物。
【請求項２】
前記大粉粒体が、カラーマイカ、着色樹脂ビーズ、着色ガラスビーズ、着色珪砂、ブリックサンド、セラミックバルーンよりなる群から選ばれる１種以上であることを特徴とする請求項１に記載の水性多彩塗料組成物。
【請求項３】
平均粒子径が０．１〜５０．０μｍである小粉粒体を１色以上含むエマルジョン塗料をゲル化膜でカプセル化した小粉粒体含有着色粒子をさらに含有することを特徴とする請求項１または２に記載の水性多彩塗料組成物。
【請求項４】
前記小粉粒体含有着色粒子は、前記大粉粒体含有多彩着色粒子より平均粒子径が小さいことを特徴とする請求項３に記載の水性多彩塗料組成物。
【請求項５】
前記小粉粒体含有着色粒子の含有量が、該小粉粒体含有着色粒子と前記大粉粒体含有多彩着色粒子との合計１００質量％中、７０質量％以下であることを特徴とする請求項３または４に記載の水性多彩塗料組成物。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれかに記載の水性多彩塗料組成物から形成された塗膜を備えたことを特徴とする塗装品。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図２】
【図３】
【図４】
【公開番号】特開２０１０−１３２７４７（Ｐ２０１０−１３２７４７Ａ）
【公開日】平成２２年６月１７日（２０１０．６．１７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−３０８６６２（Ｐ２００８−３０８６６２）
【出願日】平成２０年１２月３日（２００８．１２．３）
【出願人】（０００２２４１２３）藤倉化成株式会社 (124)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年６月１７日（２０１０．６．１７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年１２月３日（２００８．１２．３）
【出願人】（０００２２４１２３）藤倉化成株式会社 (124)
【Ｆターム（参考）】
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