特開 2021-155603 窯業系無機質基材の塗装方法、及び窯業系無機質基材塗装品

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】特開2021-155603(P2021-155603A)

(43)【公開日】2021年10月7日

(54)【発明の名称】窯業系無機質基材の塗装方法、及び窯業系無機質基材塗装品

(51)【国際特許分類】

   C09D 4/02 20060101AFI20210910BHJP

   C09D 1/02 20060101ALI20210910BHJP

   B05D 7/00 20060101ALI20210910BHJP

   B05D 7/24 20060101ALI20210910BHJP

   B05D 3/06 20060101ALI20210910BHJP

   B05D 1/36 20060101ALI20210910BHJP

【ＦＩ】

   C09D4/02

   C09D1/02

   B05D7/00 C

   B05D7/24 301N

   B05D7/24 301T

   B05D3/06 102Z

   B05D1/36 Z

   B05D7/24 303A

   B05D7/24 302Z

   B05D7/24 302P

   B05D7/24 302B

【審査請求】未請求

【請求項の数】15

【出願形態】ＯＬ

【全頁数】25

(21)【出願番号】特願2020-58344(P2020-58344)

(22)【出願日】2020年3月27日

(71)【出願人】

【識別番号】000003322

【氏名又は名称】大日本塗料株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110002871

【氏名又は名称】特許業務法人坂本国際特許商標事務所

(72)【発明者】

【氏名】中野 裕太

(72)【発明者】

【氏名】平瀬 潤一郎

(72)【発明者】

【氏名】前田 憲作

【テーマコード（参考）】

4D075

4J038

【Ｆターム（参考）】

4D075AC12

4D075AC21

4D075AC26

4D075AE01

4D075BB02X

4D075BB02Z

4D075BB16X

4D075BB24Z

4D075BB42Z

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4D075BB60Z

4D075BB91Y

4D075BB92Y

4D075CA02

4D075CA13

4D075CA38

4D075CA47

4D075CA48

4D075DA06

4D075DB11

4D075DB14

4D075DC01

4D075DC02

4D075EA06

4D075EA21

4D075EA39

4D075EB02

4D075EB22

4D075EB24

4D075EB33

4D075EB38

4D075EB51

4D075EB56

4D075EC01

4D075EC13

4D075EC37

4D075EC54

4J038AA011

4J038FA121

4J038FA251

4J038FA271

4J038HA266

4J038HA451

4J038HA536

4J038JA33

4J038KA03

4J038KA20

4J038MA10

4J038PA08

4J038PA14

4J038PA17

4J038PB05

4J038PC03

4J038PC04

(57)【要約】

【課題】環境負荷を軽減できる水系シーラーを用い、目止め塗膜の良好な硬度、優れた付着性、耐水性、及び優れた表面平滑性のすべてを達成でき、良好な仕上がり外観が得られる窯業系無機質基材の塗装方法を提供する。
【解決手段】本発明の窯業系無機質基材の塗装方法は、窯業系無機質基材に水系シーラーを塗布し、含浸させる工程と、前記水系シーラーを含浸させた窯業系無機質基材上に、紫外線硬化型目止め塗料組成物を塗布し、紫外線照射により硬化させて、目止め塗膜を形成する工程とを有し、前記水系シーラーが、水とケイ酸アルカリ金属塩とを含み、前記水系シーラー中のケイ酸アルカリ金属塩の２５質量％以上がケイ酸ナトリウムであり、前記紫外線硬化型目止め塗料組成物が、多官能（メタ）アクリレートと単官能（メタ）アクリレートと顔料と光重合開始剤とを含み、多官能（メタ）アクリレートと単官能（メタ）アクリレートとの含有比率が、質量比で、９５〜５０：５〜５０であることを特徴とする。
【選択図】なし

【特許請求の範囲】

【請求項1】

窯業系無機質基材に、水系シーラーを塗布し、含浸させる工程と、
前記水系シーラーを含浸させた窯業系無機質基材上に、紫外線硬化型目止め塗料組成物を塗布し、紫外線照射により硬化させて、目止め塗膜を形成する工程と
を有し、
前記水系シーラーが、水と、ケイ酸アルカリ金属塩とを含み、
前記水系シーラー中のケイ酸アルカリ金属塩の２５質量％以上が、ケイ酸ナトリウムであり、
前記紫外線硬化型目止め塗料組成物が、多官能（メタ）アクリレートと、単官能（メタ）アクリレートと、顔料と、光重合開始剤とを含み、
前記紫外線硬化型目止め塗料組成物中の多官能（メタ）アクリレートと、単官能（メタ）アクリレートとの含有比率が、質量比で、９５〜５０：５〜５０であることを特徴とする窯業系無機質基材の塗装方法。

【請求項2】

前記水系シーラー中のケイ酸アルカリ金属塩の４０質量％以上が、ケイ酸ナトリウムであることを特徴とする請求項１に記載の窯業系無機質基材の塗装方法。

【請求項3】

前記紫外線硬化型目止め塗料組成物が、多官能（メタ）アクリレートとして、エポキシ（メタ）アクリレートと、エポキシ（メタ）アクリレート以外の多官能（メタ）アクリレートとを含むことを特徴とする請求項１または２に記載の窯業系無機質基材の塗装方法。

【請求項4】

前記紫外線硬化型目止め塗料組成物が、エポキシ（メタ）アクリレート以外の多官能（メタ）アクリレートとして、２官能（メタ）アクリレート、または２官能（メタ）アクリレートと３官能（メタ）アクリレートを含むことを特徴とする請求項３に記載の窯業系無機質基材の塗装方法。

【請求項5】

前記紫外線硬化型目止め塗料組成物中のエポキシ（メタ）アクリレートと、エポキシ（メタ）アクリレート以外の多官能（メタ）アクリレート及び単官能（メタ）アクリレートとの含有比率が、質量比で、９０〜２５：１０〜７５であることを特徴とする請求項３または４に記載の窯業系無機質基材の塗装方法。

【請求項6】

前記紫外線硬化型目止め塗料組成物中の顔料の含有量が、３０〜７０質量％であることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の窯業系無機質基材の塗装方法。

【請求項7】

前記目止め塗膜の上に、さらに、上層用紫外線硬化型目止め塗料組成物を塗布し、紫外線照射により硬化させて、上層目止め塗膜を形成する工程
をさらに有し、
前記上層用紫外線硬化型目止め塗料組成物が、多官能（メタ）アクリレートと、顔料と、光重合開始剤とを含むことを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の窯業系無機質基材の塗装方法。

【請求項8】

前記上層用紫外線硬化型目止め塗料組成物が、多官能（メタ）アクリレートとして、エポキシ（メタ）アクリレート、エポキシ（メタ）アクリレート以外の多官能（メタ）アクリレートとを含むことを特徴とする請求項７に記載の窯業系無機質基材の塗装方法。

【請求項9】

前記上層用紫外線硬化型目止め塗料組成物が、エポキシ（メタ）アクリレート以外の多官能（メタ）アクリレートとして、２官能（メタ）アクリレート、または２官能（メタ）アクリレートと３官能（メタ）アクリレートを含むことを特徴とする請求項８に記載の窯業系無機質基材の塗装方法。

【請求項10】

前記上層用紫外線硬化型目止め塗料組成物が、単官能（メタ）アクリレートをさらに含んでもよく、
前記上層用紫外線硬化型目止め塗料組成物中のエポキシ（メタ）アクリレートと、エポキシ（メタ）アクリレート以外の多官能（メタ）アクリレート及び単官能（メタ）アクリレートとの含有比率が、質量比で、７５〜２０：２５〜８０であり、かつ、多官能（メタ）アクリレートと、単官能（メタ）アクリレートとの含有比率が、質量比で、１００〜５０：０〜５０であることを特徴とする請求項８または９に記載の窯業系無機質基材の塗装方法。

【請求項11】

前記上層用紫外線硬化型目止め塗料組成物中の顔料の含有量が、３０〜７０質量％であることを特徴とする請求項７〜１０のいずれかに記載の窯業系無機質基材の塗装方法。

【請求項12】

前記窯業系無機質基材上に形成された上層目止め塗膜の表面を切削または研磨する工程と、
表面が切削または研磨された上層目止め塗膜上に、上塗り塗料組成物を塗布し、上塗り塗膜を形成する工程と
をさらに有することを特徴とする請求項７〜１１のいずれかに記載の窯業系無機質基材の塗装方法。

【請求項13】

前記下層用紫外線硬化型目止め塗料組成物から形成される下層目止め塗膜の平均膜厚が、１〜１５０μｍであり、
前記上層用紫外線硬化型目止め塗料組成物から形成される上層目止め塗膜の平均膜厚（但し、上層目止め塗膜の表面を切削または研磨する場合は、上層目止め塗膜の切削・研磨後の平均膜厚）が、１〜１５０μｍであることを特徴とする請求項７〜１２のいずれかに記載の窯業系無機質基材の塗装方法。

【請求項14】

前記窯業系無機質基材が、ケイ酸カルシウム板であることを特徴とする請求項１〜１３のいずれかに記載の窯業系無機質基材の塗装方法。

【請求項15】

請求項１〜１４のいずれかに記載の塗装方法により塗装されたことを特徴とする窯業系無機質基材塗装品。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、窯業系無機質基材の塗装方法、及び窯業系無機質基材塗装品に関する。より具体的には、紫外線硬化型目止め塗料組成物を用いて目止め塗膜を形成する工程を含む窯業系無機質基材の塗装方法、及び、この塗装方法で目止め塗膜が形成された窯業系無機質基材塗装品に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、ケイ酸カルシウム板等の窯業系無機質基材が建材用途に、例えば、不燃性の内装壁材として広く用いられている。窯業系無機質基材は、表面の平滑性を得るために、例えば、基材への目止め塗料の浸透を低減する目的でシーラーを塗布した後、目止め塗料を塗布して目止め塗膜を形成し、その表面を切削または研磨することが一般的に行われている。そして、その後に上塗り塗料を塗布して、窯業系無機質基材を塗装している。

【0003】

例えば、特許文献１には、不飽和ポリエステル樹脂、エポキシ（メタ）アクリレート及び／又はウレタンアクリレート、顔料、光開始剤及びアクリル系モノマーを含有し、スチレンモノマーを含有しないことを特徴とする窯業系無機質基板用紫外線硬化型目止め塗料組成物が開示されている。特許文献１には、また、この紫外線硬化型目止め塗料組成物が、水系アクリルエマルジョン、イソシアネート樹脂等のシーラーを施した基板であっても、未処理の基板であっても十分な目止め効果を発現できると記載されており、実施例では、メチレンジイソシアネートがシーラーとして用いられている。

【0004】

特許文献２には、エポキシアクリレートと、多官能（メタ）アクリレートモノマーと、光重合開始剤と、充填剤とを含有する組成物で、粘度が３５〜１８０Ｐａ・ｓの第１の目止め用樹脂組成物を塗布した上に、粘度が５〜３０Ｐａ・ｓの第２の目止め用樹脂組成物を塗布する、窯業系無機基材の目止め方法、及び、窯業系無機基材上にシーラーを塗布後、その上に上記のような第１の目止め剤組成物を塗布して硬化後、更にその上に上記のような第２の目止め剤組成物を塗布して硬化させ、その後に表面切削を行い、その上から上塗り塗装剤を塗布して紫外線硬化する、窯業系無機基材化粧板の製造方法が開示されている。特許文献２には、また、シーラー塗料は、水系、溶剤系、無溶剤系いずれでも良いが、生産性の面で無溶剤系のプライマーが好適であると記載されており、実施例では、ウレタン樹脂がシーラーとして用いられている。

【0005】

また、無機質材用紫外線硬化型シーラーとして、特許文献３には、エポキシアクリレート系不飽和化合物、エポキシアクリレート系不飽和化合物以外の１分子中に２個以上の紫外線照射によりラジカル重合可能な不飽和基を含有する不飽和化合物、シランカップリング剤、紫外線重合開始剤を必須成分として含有する無機質材用紫外線硬化型シーラーが開示されている。特許文献３には、また、このシーラー塗膜が形成された無機質材にサンディングシーラーを塗装した後、研磨し、次いで上塗り塗料を塗装することができると記載されており、サンディングシーラーとしては、上記の紫外線硬化型シーラーに体質顔料などを配合したものや、それ以外の紫外線硬化型シーラー、乾燥型（ラッカータイプ）シーラー、硬化型シーラー等が挙げられており、実施例では、上記の紫外線硬化型シーラーにケイ酸マグネシウムを配合したものがサンディングシーラーとして用いられている。

【0006】

一方、地球環境汚染等の観点から、有機溶剤を使用しない下地処理方法として、特許文献４には、研削加工により表面が平滑に仕上げられたケイ酸カルシウム板の表層にナトリウムシリケートとカリウムシリケートの混合水溶液を塗布、含浸させることにより表層部分を改質するケイ酸カルシウム板の下地処理方法、及び、この方法により改質されたケイ酸カルシウム板の表面に化粧が施されたケイ酸カルシウム化粧板が開示されている。特許文献４には、また、ナトリウムシリケート１部に対しカリウムシリケート１〜２部の混合割合が最も良い結果を得たと記載されている。また、実施例では、表面改質剤であるナトリウムシリケートとカリウムシリケートの混合水溶液を塗布した後、紫外線硬化型目止め剤を塗布し、硬化させて、目止め層を形成している。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0007】

【特許文献1】特開２００３−２３８８４４号公報

【特許文献2】特開２０１９−２３２７６号公報

【特許文献3】特開２００５−３５０６０５号公報

【特許文献4】特開２０１１−２４６３０１号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0008】

環境負荷を軽減できることから、窯業系無機質基材用のシーラーとして、水系シーラーを用いることが望まれている。しかしながら、特許文献４に記載されている方法では、水系シーラーとして、ナトリウムシリケートとカリウムシリケートの混合水溶液を窯業系無機質基材（ケイ酸カルシウム板）に塗布し、含浸させた後、その上に紫外線硬化型目止め剤を塗布し、硬化させて目止め層を形成しているが、この方法では、目止め層（紫外線硬化塗膜）の良好な硬度、優れた付着性、耐水性、及び優れた表面平滑性のすべてを高いレベルで達成し、良好な仕上がり外観を達成することは困難である。

【0009】

そこで、本発明は、環境負荷を軽減できる水系シーラーを用い、目止め塗膜の良好な硬度、優れた付着性、耐水性、及び優れた表面平滑性のすべてを達成でき、良好な仕上がり外観が得られる窯業系無機質基材の塗装方法を提供することを目的とする。また、本発明は、環境負荷を軽減でき、しかも、目止め塗膜が良好な硬度、優れた付着性、耐水性、及び優れた表面平滑性を有し、良好な仕上がり外観を有する窯業系無機質基材塗装品を提供することも目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0010】

本発明は、以下の各項に関する。
［１］ 窯業系無機質基材に、水系シーラーを塗布し、含浸させる工程と、
前記水系シーラーを含浸させた窯業系無機質基材上に、紫外線硬化型目止め塗料組成物を塗布し、紫外線照射により硬化させて、目止め塗膜を形成する工程と
を有し、
前記水系シーラーが、水と、ケイ酸アルカリ金属塩とを含み、
前記水系シーラー中のケイ酸アルカリ金属塩の２５質量％以上が、ケイ酸ナトリウムであり、
前記紫外線硬化型目止め塗料組成物が、多官能（メタ）アクリレートと、単官能（メタ）アクリレートと、顔料と、光重合開始剤とを含み、
前記紫外線硬化型目止め塗料組成物中の多官能（メタ）アクリレートと、単官能（メタ）アクリレートとの含有比率が、質量比で、９５〜５０：５〜５０であることを特徴とする窯業系無機質基材の塗装方法。
［２］ 前記水系シーラー中のケイ酸アルカリ金属塩の４０質量％以上が、ケイ酸ナトリウムであることを特徴とする前記項［１］に記載の窯業系無機質基材の塗装方法。
［３］ 前記紫外線硬化型目止め塗料組成物が、多官能（メタ）アクリレートとして、エポキシ（メタ）アクリレートと、エポキシ（メタ）アクリレート以外の多官能（メタ）アクリレートとを含むことを特徴とする前記項［１］または［２］に記載の窯業系無機質基材の塗装方法。
［４］ 前記紫外線硬化型目止め塗料組成物が、エポキシ（メタ）アクリレート以外の多官能（メタ）アクリレートとして、２官能（メタ）アクリレート、または２官能（メタ）アクリレートと３官能（メタ）アクリレートを含むことを特徴とする前記項［３］に記載の窯業系無機質基材の塗装方法。
［５］ 前記紫外線硬化型目止め塗料組成物中のエポキシ（メタ）アクリレートと、エポキシ（メタ）アクリレート以外の多官能（メタ）アクリレート及び単官能（メタ）アクリレートとの含有比率が、質量比で、９０〜２５：１０〜７５であることを特徴とする前記項［３］または［４］に記載の窯業系無機質基材の塗装方法。
［６］ 前記紫外線硬化型目止め塗料組成物中の顔料の含有量が、３０〜７０質量％であることを特徴とする前記項［１］〜［５］のいずれかに記載の窯業系無機質基材の塗装方法。
［７］ 前記目止め塗膜の上に、さらに、上層用紫外線硬化型目止め塗料組成物を塗布し、紫外線照射により硬化させて、上層目止め塗膜を形成する工程
をさらに有し、
前記上層用紫外線硬化型目止め塗料組成物が、多官能（メタ）アクリレートと、顔料と、光重合開始剤とを含むことを特徴とする前記項［１］〜［６］のいずれかに記載の窯業系無機質基材の塗装方法。
［８］ 前記上層用紫外線硬化型目止め塗料組成物が、多官能（メタ）アクリレートとして、エポキシ（メタ）アクリレート、エポキシ（メタ）アクリレート以外の多官能（メタ）アクリレートとを含むことを特徴とする前記項［７］に記載の窯業系無機質基材の塗装方法。
［９］ 前記上層用紫外線硬化型目止め塗料組成物が、エポキシ（メタ）アクリレート以外の多官能（メタ）アクリレートとして、２官能（メタ）アクリレート、または２官能（メタ）アクリレートと３官能（メタ）アクリレートを含むことを特徴とする前記項［８］に記載の窯業系無機質基材の塗装方法。
［１０］ 前記上層用紫外線硬化型目止め塗料組成物が、単官能（メタ）アクリレートをさらに含んでもよく、
前記上層用紫外線硬化型目止め塗料組成物中のエポキシ（メタ）アクリレートと、エポキシ（メタ）アクリレート以外の多官能（メタ）アクリレート及び単官能（メタ）アクリレートとの含有比率が、質量比で、７５〜２０：２５〜８０であり、かつ、多官能（メタ）アクリレートと、単官能（メタ）アクリレートとの含有比率が、質量比で、１００〜５０：０〜５０であることを特徴とする前記項［８］または［９］に記載の窯業系無機質基材の塗装方法。
［１１］ 前記上層用紫外線硬化型目止め塗料組成物中の顔料の含有量が、３０〜７０質量％であることを特徴とする前記項［７］〜［１０］のいずれかに記載の窯業系無機質基材の塗装方法。
［１２］ 前記窯業系無機質基材上に形成された上層目止め塗膜の表面を切削または研磨する工程と、
表面が切削または研磨された上層目止め塗膜上に、上塗り塗料組成物を塗布し、上塗り塗膜を形成する工程と
をさらに有することを特徴とする前記項［７］〜［１１］のいずれかに記載の窯業系無機質基材の塗装方法。
［１３］ 前記下層用紫外線硬化型目止め塗料組成物から形成される下層目止め塗膜の平均膜厚が、１〜１５０μｍであり、
前記上層用紫外線硬化型目止め塗料組成物から形成される上層目止め塗膜の平均膜厚（但し、上層目止め塗膜の表面を切削または研磨する場合は、上層目止め塗膜の切削・研磨後の平均膜厚）が、１〜１５０μｍであることを特徴とする前記項［７］〜［１２］のいずれかに記載の窯業系無機質基材の塗装方法。
［１４］ 前記窯業系無機質基材が、ケイ酸カルシウム板であることを特徴とする前記項［１］〜［１３］のいずれかに記載の窯業系無機質基材の塗装方法。
［１５］ 前記項［１］〜［１４］のいずれかに記載の塗装方法により塗装されたことを特徴とする窯業系無機質基材塗装品。

【発明の効果】

【0011】

本発明によれば、環境負荷を軽減できる水系シーラーを用い、目止め塗膜の良好な硬度、優れた付着性、耐水性、及び優れた表面平滑性のすべてを達成でき、良好な仕上がり外観が得られる窯業系無機質基材の塗装方法を提供することができる。また、本発明によれば、環境負荷を軽減でき、しかも、目止め塗膜が良好な硬度、優れた付着性、耐水性、及び優れた表面平滑性を有し、良好な仕上がり外観を有する窯業系無機質基材塗装品を提供することができる。

【0012】

なお、目止め塗膜が良好な硬度を有すると、その後の工程において、目止め塗膜の表面を良好に切削または研磨することができ、良好な仕上がり外観を有する塗装品が得られる。また、通常、目止め塗膜の上に形成された上塗り塗膜の硬度は、目止め塗膜の硬度を反映し、上塗り塗膜の鉛筆硬度がＨ以上、より好ましくは２Ｈ〜３Ｈである場合、目止め塗膜は、その表面を良好に切削または研磨できる良好な硬度を有している。

【発明を実施するための形態】

【0013】

本発明の窯業系無機質基材の塗装方法は、窯業系無機質基材に水系シーラーを塗布し、含浸させる工程と、水系シーラーを含浸させた窯業系無機質基材上に紫外線硬化型目止め塗料組成物を塗布し、紫外線照射により硬化させて、目止め塗膜を形成する工程と、を有する。
目止め塗膜は、２層以上を積層することもできる。すなわち、本発明の窯業系無機質基材の塗装方法は、窯業系無機質基材上に形成された目止め塗膜の上に、さらに、上層用紫外線硬化型目止め塗料組成物を塗布し、紫外線照射により硬化させて、上層目止め塗膜を形成する工程、をさらに有することができる。上層目止め塗膜は、２層以上の積層膜であってもよい。
本発明の窯業系無機質基材の塗装方法は、また、窯業系無機質基材上に形成された上層目止め塗膜の表面を切削または研磨する工程と、表面が切削または研磨された上層目止め塗膜上に上塗り塗料組成物を塗布し、上塗り塗膜を形成する工程と、をさらに有することができる。

【0014】

そして、本発明の窯業系無機質基材の塗装方法は、用いる水系シーラーが、水とケイ酸アルカリ金属塩とを含み、水系シーラー中に含まれるケイ酸アルカリ金属塩の２５質量％以上、好ましくは４０質量％以上が、ケイ酸ナトリウムであるものである。また、窯業系無機質基材上に形成される目止め塗膜（目止め塗膜が２層以上形成される場合は、最下層の目止め塗膜）を形成するために用いる紫外線硬化型目止め塗料組成物が、多官能（メタ）アクリレートと、単官能（メタ）アクリレートと、顔料と、光重合開始剤とを含み、さらに、紫外線硬化型目止め塗料組成物中の多官能（メタ）アクリレートと、単官能（メタ）アクリレートとの含有比率が、質量比で、９５〜５０：５〜５０であるものである。

【0015】

本発明において用いる窯業系無機質基材としては、特に限定されないが、例えば、ケイ酸カルシウム板、石綿セメント板、軽量気泡コンクリート板、木片セメント板、パルプセメント板等が挙げられる。中でも、本発明の窯業系無機質基材の塗装方法は、ケイ酸カルシウム板に特に好適に適用できる。なお、用いる窯業系無機質基材は、切削または研磨加工等により表面を平滑にしたものであっても、そのような加工を施していないものであってもよい。また、基材の形状としては、板状等が挙げられるが、特に限定されず、用途等に応じて適宜選択することができる。

【0016】

本発明において用いる水系シーラーは、水とケイ酸アルカリ金属塩とを含むものであり、有機成分を含まない水系無機シーラーであることが好ましい。有機成分を含まない水系無機シーラーを用いることで、環境負荷を軽減できることに加えて、得られる塗装品の不燃性（難燃性）・耐火性を向上させることができる。また、シーラーが有機成分を含むと、目止め塗膜の付着性及び耐水性が低下する場合があり、また、有機成分を含まない場合と比較して、目止め塗膜の硬度が低下したり、目止め塗膜の表面平滑性が低下して、得られる塗装品の仕上がり外観が低下したりする場合がある。

【0017】

ケイ酸アルカリ金属塩として、具体的には、ケイ酸ナトリウム、ケイ酸リチウム、ケイ酸カリウムが挙げられる。

【0018】

本発明において用いる水系シーラーは、さらに、水系シーラー中に含まれるケイ酸アルカリ金属塩の２５質量％以上がケイ酸ナトリウムである。ケイ酸アルカリ金属塩全量に対するケイ酸ナトリウムの割合が２５質量％未満であると、十分な目止め塗膜の耐水性が得られず、水分に暴露されると、目止め塗膜の付着性が著しく低下する。また、十分な目止め塗膜の硬度、または十分な目止め塗膜の初期付着性が得られなくなる場合がある。

【0019】

水系シーラー中に含まれるケイ酸アルカリ金属塩全量に対するケイ酸ナトリウムの割合は３５質量％超、特に４０質量％以上であることが好ましく、５０質量％以上であることがより好ましい。ケイ酸アルカリ金属塩全量に対するケイ酸ナトリウムの割合が４０質量％未満であると、十分な目止め塗膜の硬度、または十分な目止め塗膜の初期付着性が得られない場合がある。例えば、ケイ酸リチウムを６５質量％以上を超えて多量に配合すると、十分な目止め塗膜の初期付着性が得られなくなる場合がある。ケイ酸カリウムを６５質量％以上を超えて多量に配合すると、十分な目止め塗膜の硬度、初期付着性が得られなくなる場合がある。

【0020】

本発明において用いる水系シーラー中のケイ酸アルカリ金属塩の含有量（濃度）は、特に限定されるものではないが、通常、１〜７５質量％であることが好ましく、５〜４５質量％であることがより好ましい。

【0021】

本発明において用いる水系シーラーは、本発明の効果を損なわない範囲で、その他の添加成分、例えば、ケイ酸アルカリ金属塩以外の無機成分、アンモニア水等のｐＨ調整剤等をさらに含むこともできるが、その含有量は、通常、１０質量％以下であることが好ましい。

【0022】

本発明において用いる水系シーラーは、公知の方法により調製することができ、例えば、水にケイ酸アルカリ金属塩を加え、必要に応じて、その他の添加成分をさらに加え、均一になるまで撹拌・混合することにより、調製することができる。

【0023】

本発明においては、窯業系無機質基材に、上記のような水系シーラーを塗布し、含浸させる。水系シーラーの塗布は、特に限定されず、公知の方法で行うことができ、例えば、スプレー法、ロールコート法、ディッピング法（浸漬法）、スクリーン印刷法、ハケ塗り法等で行うことができる。

【0024】

水系シーラーの塗布量は、特に限定されるものではないが、通常、水系シーラーを窯業系無機質基材の両面に塗布する場合、両面の合計平均塗布量が、含まれるケイ酸アルカリ金属塩の量で５〜１００ｇ／ｍ^２であることが好ましく、１０〜５５ｇ／ｍ^２であることがより好ましく、片面の平均塗布量が、それぞれ、含まれるケイ酸アルカリ金属塩の量で２．５〜５０ｇ／ｍ^２であることが好ましく、５〜２７．５ｇ／ｍ^２であることがより好ましい。水系シーラーを窯業系無機質基材の片面にのみ塗布する場合は、平均塗布量が、含まれるケイ酸アルカリ金属塩の量で２．５〜５０ｇ／ｍ^２であることが好ましく、５〜２７．５ｇ／ｍ^２であることがより好ましい。

【0025】

窯業系無機質基材に水系シーラーを塗布した後、通常、基材を乾燥させる。乾燥方法及び乾燥条件は特に限定されず、適宜選択することができ、例えば、常温下で自然乾燥または風乾することもでき、基材を加熱して乾燥させることもできる。

【0026】

本発明においては、窯業系無機質基材に水系シーラーを塗布・乾燥した後、この水系シーラーを含浸させた窯業系無機質基材上に、多官能（メタ）アクリレートと単官能（メタ）アクリレートと顔料と光重合開始剤とを含み、含まれる多官能（メタ）アクリレートと単官能（メタ）アクリレートとの含有比率が、質量比で、９５〜５０：５〜５０である紫外線硬化型目止め塗料組成物を塗布し、紫外線照射により硬化させて、目止め塗膜を形成する。目止め塗膜は、この１層のみであってもよいが、この目止め塗膜の上に１層以上の上層目止め塗膜を形成して、２層以上の積層膜とすることが好ましい。すなわち、水系シーラーを含浸させた窯業系無機質基材上に上記のような目止め塗膜（以下、「下層目止め塗膜」とも言う。）を形成した後、次いで、多官能（メタ）アクリレートと顔料と光重合開始剤とを含み、好ましくは単官能（メタ）アクリレートをさらに含む上層用紫外線硬化型目止め塗料組成物を塗布し、紫外線照射により硬化させて、上層目止め塗膜を形成することが好ましい。このような目止め塗膜、または、下層目止め塗膜と上層目止め塗膜を形成することで、良好な硬度、優れた付着性、耐水性、及び良好な表面平滑性を有する目止め塗膜を得ることができる。

【0027】

下層目止め塗膜の上に形成する上層目止め塗膜は、２層以上の積層膜であってもよい。すなわち、水系シーラーを含浸させた窯業系無機質基材上に、多官能（メタ）アクリレートと単官能（メタ）アクリレートと顔料と光重合開始剤とを含み、含まれる多官能（メタ）アクリレートと単官能（メタ）アクリレートとの含有比率が、質量比で、９５〜５０：５〜５０である紫外線硬化型目止め塗料組成物を塗布・硬化させて、下層目止め塗膜を形成した後、多官能（メタ）アクリレートと顔料と光重合開始剤とを含む紫外線硬化型目止め塗料組成物の塗布・硬化を２回以上繰り返して、上層目止め塗膜を形成してもよい。上層目止め塗膜を２層以上の積層膜とする場合、塗布・硬化する紫外線硬化型目止め塗料組成物は同じものであっても、異なるものであってもよい。また、この上層用紫外線硬化型目止め塗料組成物は、多官能（メタ）アクリレート、顔料、及び光重合開始剤に加えて、単官能（メタ）アクリレートをさらに含むものであってもよく、下層目止め塗膜を形成するための紫外線硬化型目止め塗料組成物と同様に、含まれる多官能（メタ）アクリレートと単官能（メタ）アクリレートとの含有比率が、質量比で、９５〜５０：５〜５０であるものであってもよい。

【0028】

以下、便宜上、目止め塗膜が１層のみである場合（上層目止め塗膜が形成されない場合）も含めて、水系シーラーを含浸させた窯業系無機質基材上に形成される目止め塗膜を「下層目止め塗膜」と言い、この目止め塗膜を形成するために用いる紫外線硬化型目止め塗料組成物を「下層用紫外線硬化型目止め塗料組成物」と言う。

【0029】

下層用紫外線硬化型目止め塗料組成物の２５℃における粘度は５０〜１５０Ｐａ・ｓであることが好ましく、７０〜１１０Ｐａ・ｓであることがより好ましい。下層用紫外線硬化型目止め塗料組成物の２５℃における粘度が５０Ｐａ・ｓ未満であっても、１５０Ｐａ・ｓ超であっても、目止め塗膜の表面平滑性が低下し、得られる塗装品の仕上がり外観が低下してくる場合がある。また、上層用紫外線硬化型目止め塗料組成物（但し、２層以上の積層膜である場合は、最上層の目止め塗膜を形成するために用いる最上層用紫外線硬化型目止め塗料組成物）の２５℃における粘度は１〜３０Ｐａ・ｓであることが好ましく、３〜２０Ｐａ・ｓであることがより好ましい。上層用紫外線硬化型目止め塗料組成物の２５℃における粘度が１Ｐａ・ｓ未満であっても、３０Ｐａ・ｓ超であっても、目止め塗膜の表面平滑性が低下し、得られる塗装品の仕上がり外観が低下してくる場合がある。なお、下層用紫外線硬化型目止め塗料組成物及び上層用紫外線硬化型目止め塗料組成物の粘度の測定方法の一例については、後述の実施例で説明する。

【0030】

水系シーラーを含浸させた窯業系無機質基材上に下層用紫外線硬化型目止め塗料組成物から形成される下層目止め塗膜の膜厚は、特に限定されるものではないが、通常、１〜１５０μｍであることが好ましく、３０〜１２０μｍであることがより好ましい。また、下層目止め塗膜上に上層用紫外線硬化型目止め塗料組成物から形成される上層目止め塗膜の膜厚（上層目止め塗膜の表面を切削または研磨する場合は、上層目止め塗膜の切削・研磨後の最終的な膜厚）は、特に限定されるものではないが、通常、１〜１５０μｍであることが好ましく、１〜５０μｍであることがより好ましい。下層目止め塗膜の膜厚、及び上層目止め塗膜の膜厚が厚すぎても、薄すぎても、目止め塗膜の特性が低下し、また、目止め塗膜表面の切削性・研磨性が低下したり、得られる塗装品の仕上がり外観が低下したりしてくる場合がある。なお、上記の膜厚は平均膜厚であり、その測定方法の一例については、後述の実施例で説明する。

【0031】

上記のように、本発明において用いる下層用紫外線硬化型目止め塗料組成物は、多官能（メタ）アクリレートと、単官能（メタ）アクリレートと、顔料と、光重合開始剤とを含むものであり、上層用紫外線硬化型目止め塗料組成物は、多官能（メタ）アクリレートと、顔料と、光重合開始剤とを含むものである。上層用紫外線硬化型目止め塗料組成物は、単官能（メタ）アクリレートをさらに含むものであってもよい。なお、ここで、（メタ）アクリレートとは、アクリレートまたはメタクリレートを意味する。

【0032】

本発明において用いる多官能（メタ）アクリレートは、（メタ）アクリレート基（アクリレート基（ＣＨ_２＝ＣＨＣＯＯ−）またはメタクリレート基（ＣＨ_２＝ＣＣＨ_３ＣＯＯ−））を１分子中に２個以上、好ましくは２個または３個有する化合物（モノマーまたはオリゴマー）である。

【0033】

本発明においては、下層用紫外線硬化型目止め塗料組成物及び上層用紫外線硬化型目止め塗料組成物が、多官能（メタ）アクリレートとして、エポキシ（メタ）アクリレートを含むことが好ましく、エポキシ（メタ）アクリレートと、エポキシ（メタ）アクリレート以外の多官能（メタ）アクリレート、好ましくは２官能（メタ）アクリレート、または２官能（メタ）アクリレートと３官能（メタ）アクリレートとを含むことがより好ましい。

【0034】

本発明において用いるエポキシ（メタ）アクリレートは、多官能エポキシ樹脂、エポキシ化合物等とアクリル酸またはメタクリル酸とを反応させて合成される化合物（オリゴマー）である。

【0035】

エポキシ（メタ）アクリレートとしては、特に限定されないが、例えば、ビスフェノールＡ型エポキシ（メタ）アクリレート、ビスフェノールＦ型エポキシ（メタ）アクリレート、ビスフェノールＳ型エポキシ（メタ）アクリレート等のビスフェノール型エポキシ（メタ）アクリレート、水添ビスフェノールＡ型エポキシ（メタ）アクリレート、水添ビスフェノールＦ型エポキシ（メタ）アクリレート等の水添ビスフェノール型エポキシ（メタ）アクリレートや、ネオペンチルグリコール型エポキシ（メタ）アクリレート、１，６−ヘキサンジオール型エポキシ（メタ）アクリレート等の脂肪族エポキシ（メタ）アクリレート、フェノールノボラック型エポキシ（メタ）アクリレート等が挙げられる。中でも、目止め塗膜の硬度の点から、ビスフェノールＡ型エポキシ（メタ）アクリレートが好ましい。

【0036】

エポキシ（メタ）アクリレートは、（メタ）アクリレート基を１分子中に２個以上有することが好ましく、反応性と硬化収縮のバランスの点から、官能基数が２官能、すなわち（メタ）アクリレート基を１分子中に２個有することがより好ましい。

【0037】

エポキシ（メタ）アクリレートは、１種を単独で用いてもよいし、２種以上を組み合わせて用いてもよい。

【0038】

２官能（メタ）アクリレートとしては、特に限定されないが、例えば、エチレングリコールジ（メタ）アクリレート、プロピレングリコールジ（メタ）アクリレート、ブチレングリコールジ（メタ）アクリレート、３−メチル−１，５−ペンタンジオールジ（メタ）アクリレート、１，４−ブタンジオールジ（メタ）アクリレート、１，６−ヘキサンジオールジ（メタ）アクリレート、４，６−ヘキサンジオールジ（メタ）アクリレート、１，９−ノナンジオールジ（メタ）アクリレート、１，１０−デカンジオールジ（メタ）アクリレート、ネオペンチルグリコールジ（メタ）アクリレート、トリメチロールプロパンジ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールジ（メタ）アクリレート等の多価アルコ−ルの多官能（メタ）アクリル酸エステル類、ジエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、トリエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、テトラエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、ジプロピレングリコールジ（メタ）アクリレート、トリプロピレングリコールジ（メタ）アクリレート、テトラプロピレングリコールジ（メタ）アクリレート、ジブチレングリコールジ（メタ）アクリレート、トリブチレングリコールジ（メタ）アクリレート、テトラブチレングリコールジ（メタ）アクリレート等のポリアルキレングリコールのジ（メタ）アクリレート類や、２−ヒドロキシ−３−アクリロイロキシプロピル（メタ）アクリレート等が挙げられる。中でも、エポキシ（メタ）アクリレートや他の（メタ）アクリレートとの相溶性の点から、トリプロピレングリコールジアクリレートが好ましい。

【0039】

３官能（メタ）アクリレートとしては、特に限定されないが、例えば、トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールトリ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールトリ（メタ）アクリレート等の多価アルコールの多官能（メタ）アクリル酸エステル類や、エチレンオキサイド変性トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、プロピレンオキサイド変性トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、エチレンオキサイド変性ペンタエリスリトールトリ（メタ）アクリレート、プロピレンオキサイド変性ペンタエリスリトールトリ（メタ）アクリレート、アルキル変性ジペンタエリスリトールトリ（メタ）アクリレート、トリス（２−（メタ）アクリロキシエチル）イソシアヌレート、ε−カプロラクトン変性トリス（２−（メタ）アクリロキシエチル）イソシアヌレート等が挙げられる。中でも、エポキシ（メタ）アクリレートや他の（メタ）アクリレートとの相溶性の点から、トリメチロールプロパントリアクリレートが好ましい。

【0040】

また、４官能以上の（メタ）アクリレートとしては、特に限定されないが、例えば、トリメチロールプロパンテトラ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールテトラ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールテトラ（メタ）アクリレート、アルキル変性ジペンタエリスリトールテトラ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールペンタ（メタ）アクリレート、アルキル変性ジペンタエリスリトールペンタ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ（メタ）アクリレート、カプロラクトン変性ジペンタエリスリトールヘキサ（メタ）アクリレート等が挙げられる。

【0041】

また、その他の多官能（メタ）アクリレートとしては、ウレタン（メタ）アクリレートが挙げられる。ウレタン（メタ）アクリレートとは、その構造にウレタン結合と（メタ）アクリロイル基を有する反応性オリゴマーである。ウレタン（メタ）アクリレートは、例えば、１分子中に少なくとも１個の（メタ）アクリロイル基と水酸基とを含む化合物と、ポリイソシアネート化合物とのウレタン化反応により生成されるものである。

【0042】

２官能（メタ）アクリレート及び３官能（メタ）アクリレートを含む、エポキシ（メタ）アクリレート以外の多官能（メタ）アクリレートは、１種を単独で用いてもよいし、２種以上を組み合わせて用いてもよい。

【0043】

本発明においては、下層用紫外線硬化型目止め塗料組成物が、多官能（メタ）アクリレートに加えて、単官能（メタ）アクリレート、すなわち、（メタ）アクリレート基（アクリレート基またはメタクリレート基）を１分子中に１個有する化合物（モノマーまたはオリゴマー）をさらに含む。また、上層用紫外線硬化型目止め塗料組成物も、多官能（メタ）アクリレートに加えて、単官能（メタ）アクリレートをさらに含むことが好ましい。下層用紫外線硬化型目止め塗料組成物に単官能（メタ）アクリレートを用いることで、下層用紫外線硬化型目止め塗料組成物と水系シーラーとの付着性、すなわち、窯業系無機質基材と下層目止め塗膜との付着性が向上し、目止め塗膜の耐水性も向上する。さらに、下層用紫外線硬化型目止め塗料組成物または上層用紫外線硬化型目止め塗料組成物に単官能（メタ）アクリレートを用いることで、その粘度を適当な範囲に調整しやすくなり、より良好な特性を有する目止め塗膜を得ることができる場合がある。

【0044】

単官能（メタ）アクリレートとしては、特に限定されないが、例えば、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、ｔｅｒｔ−ブチル（メタ）アクリレート、ｎ−ヘキシル（メタ）アクリレート、ｎ−オクチル（メタ）アクリレート、イソオクチル（メタ）アクリレート、２−エチルヘキシル（メタ）アクリレート、ノニル（メタ）アクリレート、デシル（メタ）アクリレート、イソデシル（メタ）アクリレート、ドデシル（メタ）アクリレート、トリデシル（メタ）アクリレート、オクタデシル（メタ）アクリレート、イソアミル（メタ）アクリレート、シクロヘキシル（メタ）アクリレート、４−ｔｅｒｔ−ブチルシクロヘキシル（メタ）アクリレート、シクロドデシル（メタ）アクリレート、イソボルニル（メタ）アクリレート、アダマンチル（メタ）アクリレート、ジシクロペンタニル（メタ）アクリレート、等の脂肪族または脂環式単官能（メタ）アクリレート、２−ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、２−ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレート、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（メタ）アクリレート等の水酸基含有単官能（メタ）アクリレートや、フェノキシエチル（メタ）アクリレート、ジシクロペンテニルオキシエチル（メタ）アクリレート、メトキシ−ポリエチレングリコール（メタ）アクリレート等が挙げられる。中でも、相溶性に優れ、粘度調整が容易な点から、メトキシ−ポリエチレングリコールアクリレート、２−ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、ｎ−ブチル（メタ）アクリレートが好ましい。

【0045】

単官能（メタ）アクリレートは、１種を単独で用いてもよいし、２種以上を組み合わせて用いてもよい。

【0046】

下層用紫外線硬化型目止め塗料組成物中に含まれる多官能（メタ）アクリレート（エポキシ（メタ）アクリレート、２官能（メタ）アクリレート、３官能（メタ）アクリレート等）と単官能（メタ）アクリレートの含有比率は、質量比で、９５〜５０：５〜５０であることが好ましく、９５〜７０：５〜３０であることがより好ましい。また、上層用紫外線硬化型目止め塗料組成物中に含まれる多官能（メタ）アクリレート（エポキシ（メタ）アクリレート、２官能（メタ）アクリレート、３官能（メタ）アクリレート等）と単官能（メタ）アクリレートの含有比率は、特に限定されるものではないが、通常、質量比で、１００〜５０：０〜５０であることが好ましく、９５〜７０：５〜３０であることがより好ましい。単官能（メタ）アクリレートの含有量が上記の範囲を超えて多くなると、目止め塗膜の付着性及び耐水性が低下してくる場合がある。

【0047】

下層用紫外線硬化型目止め塗料組成物中に含まれるエポキシ（メタ）アクリレートと、エポキシ（メタ）アクリレート以外の多官能（メタ）アクリレート及び単官能（メタ）アクリレートの含有比率は、特に限定されるものではないが、通常、質量比で、９０〜２５：１０〜７５であることが好ましく、８０〜３０：２０〜７０であることがより好ましい。また、上層用紫外線硬化型目止め塗料組成物中に含まれるエポキシ（メタ）アクリレートと、エポキシ（メタ）アクリレート以外の多官能（メタ）アクリレート及び単官能（メタ）アクリレートの含有比率は、特に限定されるものではないが、通常、質量比で、７５〜２０：２５〜８０であることが好ましく、６５〜３０：３５〜７０であることがより好ましい。

【0048】

また、上記のように、下層用紫外線硬化型目止め塗料組成物及び上層用紫外線硬化型目止め塗料組成物は、エポキシ（メタ）アクリレート以外の多官能（メタ）アクリレートとして、２官能（メタ）アクリレート、または２官能（メタ）アクリレートと３官能（メタ）アクリレートを含むことが好ましい。下層用紫外線硬化型目止め塗料組成物中に含まれる２官能（メタ）アクリレートと３官能（メタ）アクリレートの含有比率は、特に限定されるものではないが、通常、質量比で、１００〜２５：０〜７５であることが好ましく、１００〜３５：０〜６５であることがより好ましい。また、上層用紫外線硬化型目止め塗料組成物中に含まれる２官能（メタ）アクリレートと３官能（メタ）アクリレートの含有比率は、特に限定されるものではないが、通常、質量比で、８０〜０：２０〜１００であることが好ましく、７０〜１０：３０〜９０であることがより好ましい。３官能（メタ）アクリレートの含有量が多くなると、目止め塗膜の硬度が高くなる一方で、付着力が低下してくる傾向がある。そのため、特に下層用紫外線硬化型目止め塗料組成物においては、３官能（メタ）アクリレートの２官能（メタ）アクリレートに対する含有比率［３官能（メタ）アクリレート／２官能（メタ）アクリレート］を７５／２５（質量比）以下にし、特に上層用紫外線硬化型目止め塗料組成物においては、３官能（メタ）アクリレートの２官能（メタ）アクリレートに対する含有比率［３官能（メタ）アクリレート／２官能（メタ）アクリレート］を２０／８０（質量比）以上にすることにより、目止め塗膜の良好な硬度と優れた付着性の両方を高いレベルで達成することができる。

【0049】

本発明において用いる下層用紫外線硬化型目止め塗料組成物及び上層用紫外線硬化型目止め塗料組成物は、本発明の効果を損なわない範囲で、多官能（メタ）アクリレート、及び単官能（メタ）アクリレート以外の紫外線照射によりラジカル重合可能な不飽和基を含有する不飽和化合物、例えば、不飽和ポリエステル等をさらに含むこともできるが、通常、上記以外の不飽和化合物を含まないことが好ましい。

【0050】

本発明において用いる下層用紫外線硬化型目止め塗料組成物及び上層用紫外線硬化型目止め塗料組成物は、顔料（体質顔料）をさらに含む。この顔料は、目止め効果の主体となるものであり、無機系顔料が好ましい。

【0051】

顔料としては、公知のものいずれも用いることができ、特に限定されないが、例えば、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、ケイ酸カルシウム、ケイ酸マグネシウム、硫酸カルシウム、硫酸バリウム、水酸化アルミニウム、タルク、カオリンクレー、マイカ、シリカ（酸化ケイ素）、珪藻土、ガラスビーズ等が挙げられる。中でも、目止め性や、硬化後の目止め塗膜表面の切削性・研磨性の点から、炭酸カルシウム及びタルクが好ましい。

【0052】

顔料は、１種を単独で用いてもよいし、２種以上を組み合わせて用いてもよい。

【0053】

特に下層用紫外線硬化型目止め塗料組成物においては、目止め性の点から、炭酸カルシウムを用いることがより好ましい場合がある。また、特に上層用紫外線硬化型目止め塗料組成物においては、目止め塗膜表面の切削性・研磨性の点から、炭酸カルシウムとタルクを併用することが好ましい場合がある。上層用紫外線硬化型目止め塗料組成物中に含まれる炭酸カルシウムとタルクの比率は、特に限定されるものではないが、通常、質量比で、１０〜９０：９０〜１０であることが好ましい。

【0054】

本発明において用いる顔料の平均粒径は、特に限定されるものではないが、通常、０．１〜５０μｍ程度であることが好ましく、０．５〜２０μｍであることがより好ましい。平均粒径が異なる顔料２種以上を組み合わせて用いることもできる。なお、平均粒径は、例えば、レーザー回折式粒度分布測定器を用いて測定することができる。

【0055】

下層用紫外線硬化型目止め塗料組成物中の顔料の含有量は、特に限定されるものではないが、通常、目止め性や、目止め塗膜の硬度、表面平滑性等の点から、塗料組成物の全質量に対して、３０〜７０質量％であることが好ましく、４０〜６０質量％であることがより好ましい。また、上層用紫外線硬化型目止め塗料組成物中の顔料の含有量は、特に限定されるものではないが、通常、目止め塗膜の硬度、表面平滑性や、目止め塗膜表面の切削性・研磨性等の点から、塗料組成物の全質量に対して、３０〜７０質量％であることが好ましく、３５〜６５質量％であることがより好ましい。

【0056】

本発明において用いる下層用紫外線硬化型目止め塗料組成物及び上層用紫外線硬化型目止め塗料組成物は、光重合開始剤をさらに含む。光重合開始剤は、紫外線を照射することで、上記のエポキシ（メタ）アクリレート及び多官能（メタ）アクリレートの重合反応、またはエポキシ（メタ）アクリレート、多官能（メタ）アクリレート及び単官能（メタ）アクリレートの重合反応を開始させる作用を有するものである。

【0057】

光重合開始剤としては、特に限定されず、例えば、ベンゾフェノン、４−メチルベンゾフェノン、４−フェニルベンゾフェノン等のベンゾフェノン系化合物、ベンジルジメチルケタール等のアセトフェノン系化合物、ベンジル系化合物、ベンゾイン、ベンゾインエチルエーテル、ベンゾインイソプロピルエーテル等のベンゾイン系化合物、チオキサントン系化合物、アントラキノン系化合物、ホスフィンオキサイド系化合物など、一般的に用いられている、公知のものいずれも用いることができる。

【0058】

光重合開始剤は、１種を単独で用いてもよいし、２種以上を組み合わせて用いてもよい。

【0059】

下層用紫外線硬化型目止め塗料組成物中の光重合開始剤の含有量は、特に限定されるものではないが、通常、塗料組成物の全質量に対して、０．１〜１０質量％であることが好ましく、１〜５質量％であることがより好ましい。また、上層用紫外線硬化型目止め塗料組成物中の光重合開始剤の含有量は、特に限定されるものではないが、通常、塗料組成物の全質量に対して、０．１〜１０質量％であることが好ましく、１〜５質量％であることがより好ましい。

【0060】

本発明において用いる下層用紫外線硬化型目止め塗料組成物及び上層用紫外線硬化型目止め塗料組成物は、必要に応じて、その他の各種添加剤、例えば、ポリオール等の粘度調整剤、レベリング剤、分散剤、消泡剤、酸化防止剤、抗菌剤、防黴剤、難燃剤、重合禁止剤等を含むことができる。

【0061】

本発明において用いる下層用紫外線硬化型目止め塗料組成物及び上層用紫外線硬化型目止め塗料組成物は、公知の方法により調製することができ、例えば、多官能（メタ）アクリレートと単官能（メタ）アクリレートと光重合開始剤とを均一になるまで撹拌・混合し、これに顔料と、必要に応じて、その他の各種添加剤を加え、均一になるまで撹拌・混合することにより、調製することができる。

【0062】

本発明においては、上記のように、水系シーラーを塗布・含浸させた窯業系無機質基材上に、下層用紫外線硬化型目止め塗料組成物を塗布し、紫外線照射により硬化させて、下層目止め塗膜を形成する。、次いで、形成した下層目止め塗膜上に、上層用紫外線硬化型目止め塗料組成物を塗布し、紫外線照射により硬化させて、上層目止め塗膜を形成することが好ましい。

【0063】

下層用紫外線硬化型目止め塗料組成物の塗布、及び上層用紫外線硬化型目止め塗料組成物の塗布は、特に限定されず、公知の方法で行うことができ、例えば、ロールコート法、バーコート法、ブレードコート法、ナイフコート法等で行うことができる。ロールコート法には、ナチュラルリバーススクイズコーター、ナチュラルリバースロールコーター、ナチュラルロールコーター、リバースロールコーター等があるが、本発明においては、塗工表面の平滑化の点から、ナチュラルリバーススクイズコーター方式、またはナチュラルリバースロールコーター方式が好ましい。

【0064】

下層用紫外線硬化型目止め塗料組成物、及び上層用紫外線硬化型目止め塗料組成物は、塗布後、紫外線を照射して、硬化させることにより、目止め塗膜を形成することができる。紫外線照射は、低圧水銀ランプ、高圧水銀ランプ、ハロゲンランプ、メタルハライドランプ、キセノンランプ、無電極放電ランプ等の一般的に用いられている、公知の紫外線照射ランプを用いて行うことができる。

【0065】

紫外線照射条件・硬化条件は特に限定されず、適宜選択することができるが、通常、下層用紫外線硬化型目止め塗料組成物を硬化させるための紫外線照射量は、積算光量として２０〜２００ｍＪ／ｃｍ^２であることが好ましく、上層用紫外線硬化型目止め塗料組成物を硬化させるための紫外線照射量は、積算光量として１００〜１０００ｍＪ／ｃｍ^２であることが好ましい。

【0066】

本発明の窯業系無機質基材の塗装方法においては、必要に応じて、このようにして形成した上層目止め塗膜の表面（上層目止め塗膜を形成しない場合は、下層目止め塗膜の表面）を切削または研磨し、その上に、上塗り塗料組成物を塗布して、上塗り塗膜を形成してもよい。

【0067】

上層目止め塗膜の表面の切削または研磨は、特に限定されず、公知の方法で行うことができ、例えば、ベルトサンダー等を用いて行うことができる。切削または研磨条件も特に限定されず、所望に応じて適宜選択することができる。

【0068】

上塗り塗料組成物は、特に限定されず、公知のものいずれも用いることができ、所望に応じて適宜選択して用いられる。上塗り塗料組成物は、水系、有機溶剤系、無溶剤系のいずれの塗料形態であってもよく、また、ラッカー型でも、紫外線硬化型、熱硬化型のいずれであってもよい。

【0069】

上塗り塗料組成物としては、特に限定されないが、例えば、アクリル樹脂系、ウレタン樹脂系、アクリルウレタン樹脂系、塩化ビニル樹脂系、シリコーン系樹脂、ポリエステル系樹脂、アルキド系樹脂、フッ素樹脂系等や、これらの２種以上の変性樹脂やブレンド樹脂等が挙げられる。

【0070】

上塗り塗膜は、所望に応じて、２層以上を積層することもできる。上塗り塗料組成物として、顔料等を含む着色上塗り塗料を塗布し、その上に顔料等を含まないクリヤー塗料をさらに塗布することもできる。

【0071】

上塗り塗料組成物の塗布、及び上塗り塗膜の形成は、公知の方法に従って行うことができる。また、上塗り塗料組成物の塗布量等も特に限定されず、所望に応じて適宜選択することができる。

【0072】

このようにして塗装を施すことで、本発明の窯業系無機質基材塗装品を製造することができる。すなわち、本発明の窯業系無機質基材塗装品は、ケイ酸アルカリ金属塩を含み、含まれるケイ酸アルカリ金属塩の２５質量％以上がケイ酸ナトリウムである水系シーラーが含浸された窯業系無機質基材と、窯業系無機質基材上に形成された、多官能（メタ）アクリレートと単官能（メタ）アクリレートと顔料と光重合開始剤とを含み、多官能（メタ）アクリレートと単官能（メタ）アクリレートとの含有比率が、質量比で、９５〜５０：５〜５０である紫外線硬化型目止め塗料組成物を硬化させた目止め塗膜を少なくとも有するものであり、この目止め塗膜上に、多官能（メタ）アクリレートと顔料と光重合開始剤とを含む上層用紫外線硬化型目止め塗料組成物を硬化させた上層目止め塗膜をさらに有していてもよく、また、上層目止め塗膜上に上塗り塗膜をさらに有していてもよい。

【0073】

本発明の窯業系無機質基材塗装品は、建材用途に好適に用いることができ、例えば、不燃性の内装壁材、内装天井材等として特に好適に用いることができる。

【実施例】

【0074】

以下、本発明について、実施例により更に詳細に説明する。なお、本発明は、これら実施例に限定されるものではない。

【0075】

実施例及び比較例において、測定・評価は次の方法で行った。

【0076】

＜紫外線硬化型目止め塗料組成物の粘度の測定＞
紫外線硬化型目止め塗料組成物の２５℃における粘度は、Ｂ型粘度計〔東機産業株式会社製〕を用いて測定した。測定条件として、下層用紫外線硬化型目止め塗料組成物の粘度は、測定温度２５℃、ローターＮｏ．７、回転数２０ｒｐｍで測定し、上層用紫外線硬化型目止め塗料組成物の粘度は、測定温度２５℃、ローターＮｏ．４、回転数１２ｒｐｍで測定した。

【0077】

＜下層目止め塗膜の膜厚、及び上層目止め塗膜の膜厚の測定＞
下層目止め塗膜の膜厚（平均膜厚）、及び上層目止め塗膜の膜厚（平均膜厚）は、以下の方法で測定した。
作製した窯業系無機質基材塗装品を電動鋸で切断して試験片（縦１ｃｍ×横１ｃｍ×厚み）を用意し、サンプルクリップを用いて埋込用クリアカップ内に該試験片を垂直に立て、ここにエポキシ樹脂「エポキュアー（ビューラー社製）主剤＋硬化剤」を流し込み、エポキシ樹脂を完全に硬化させ、エポキシ樹脂に包埋された試験片を得た。研磨機「エコメット３０００＋オートメット２０００（ビューラー社製）」を用い、＃３２０、＃６００の研磨紙及びバフ上にメタダイ、マスタープレップ（ビューラー社製）を注ぎ、エポキシ樹脂に包埋された試験板に対して研磨を行い、塗膜断面を得た。得られた塗膜断面に対して、デジタルマイクロスコープ（キーエンス社製、ＶＨＸ−５０００）を使用して断面方向からの膜厚測定を実施した。膜厚測定は等間隔（１ｍｍ間隔）に１０点行い、それらの平均値を測定値とした。

【0078】

＜上塗り塗膜の鉛筆硬度＞
作製した窯業系無機質基材塗装品の上塗り塗膜の鉛筆硬度は、ＪＩＳ−Ｋ−５６００−５−４〔引っかき硬度（鉛筆法）〕に従って測定した。

【0079】

＜目止め塗膜の基材に対する付着性（初期付着）＞
目止め塗膜の基材に対する付着性は、以下の方法で評価した。
作製した窯業系無機質基材塗装品の塗膜（下層目止め塗膜及び上層目止め塗膜と上塗り塗膜）にカッターナイフで２ｍｍ幅の平行線を１１本引き、次いで、格子パターンを形成するように、これらの線に垂直に、１１本の２ｍｍ幅の平行線を引くことで、２ｍｍ×２ｍｍの升目を１００個作製した。そして、その上にセロハンテープ（ニチバン株式会社製）を貼り付け、指で圧着した後、セロハンテープを一気に引き剥がし、残存する塗膜の升目を数え、以下の基準に従って、目止め塗膜の基材に対する付着性を評価した。
◎：２ｍｍ×２ｍｍの１００個の升目のうち、全ての升目で塗膜が剥離せずに残存していた。
○：２ｍｍ×２ｍｍの１００個の升目のうち、９９〜９５個の升目で塗膜が剥離せずに残存していた。
×：２ｍｍ×２ｍｍの１００個の升目のうち、６個以上の升目で塗膜が剥離し、塗膜が剥離せずに残存していた升目は９４個以下であった。

【0080】

＜目止め塗膜の耐水性（耐水試験後の目止め塗膜の基材に対する付着性；二次付着）＞
目止め塗膜の耐水性は、以下の方法で評価した。
作製した窯業系無機質基材塗装品を６０℃の水に１０日間浸漬した後、水洗し、２４時間風乾した。その後、目止め塗膜の基材に対する付着性を上記と同様の方法で測定し、評価した。

【0081】

＜上塗り塗膜の外観（表面平滑性）＞
作製した窯業系無機質基材塗装品の上塗り塗膜の外観（表面平滑性）は、目視で観察して、以下の基準に従って評価した。
◎：凹凸が認められず、かつ、ロールコーターのロール目や研磨跡なども全く無く、仕上がり外観に優れる。
○：凹凸が認められない。
×：凹凸が認められる。

【0082】

＜実施例１〜１６、比較例１〜５＞
〔含浸シーラー（１−１）〜（１−６）の調製〕
ケイ酸ナトリウム水溶液（富士化学株式会社製、珪酸ソーダ１号５９）、ケイ酸カリウム水溶液（富士化学株式会社製、２号珪酸カリ）、及びケイ酸リチウム水溶液（日産化学株式会社製、リチウムシリケート４５）にイオン交換水を加え、濃度が２０質量％のケイ酸ナトリウム水溶液、濃度が２０質量％ケイ酸カリウム水溶液、及び濃度が２０質量％のケイ酸リチウム水溶液を調製した。そして、表１に示す配合で、各溶液を均一になるまで十分に撹拌・混合して、水系無機シーラー（１−１）〜（１−６）を調製した。

【0083】

【表1】

なお、表１中の数値は質量部である。

【0084】

〔紫外線硬化型目止め塗料組成物（２−１）〜（２−１３）の調製〕
下層用紫外線硬化型目止め塗料組成物として、表２に示す配合で、原料成分を均一になるまで十分に撹拌・混合して、紫外線硬化型目止め塗料組成物（２−１）〜（２−８）を調製した。また、上層用紫外線硬化型目止め塗料組成物として、表３に示す配合で、原料成分を均一になるまで十分に撹拌・混合して、紫外線硬化型目止め塗料組成物（２−９）〜（２−１３）を調製した。

【0085】

調製した紫外線硬化型目止め塗料組成物（２−１）〜（２−１３）の２５℃における粘度を測定した結果を表２、表３に示す。

【0086】

【表2】

【表3】

なお、表２及び表３中の数値は質量部である。
紫外線硬化型目止め塗料組成物（２−１）〜（２−１３）で用いたエポキシアクリレート「Ａｇｙｓｉｎ１０１０」は、ＤＳＭ−ＡＧＩ社製、商品名「Ａｇｙｓｉｎ１０１０」（ビスフェノールＡ型エポキシジアクリレート）である。二官能アクリレートモノマー「ＴＰＧＤＡ」は、ＢＡＳＦ社製、商品名「ＬａｒｏｍｅｒＴＰＧＤＡ」である。単官能アクリレートモノマー「ライトアクリレート１３０Ａ」は、共栄社化学社製、商品名「ライトアクリレート１３０Ａ」（メトキシ−ポリエチレングリコールアクリレート）である。光重合開始剤「ＩＣ１８４」は、ＢＡＳＦ社製、商品名「イルガキュア１８４」（α−ヒドロキシアルキルフェノン）である。
また、顔料として用いた炭酸カルシウムの平均粒径は、３μｍであり、タルクの平均粒径は、７μｍであった。

【0087】

〔窯業系無機質基材の塗装（窯業系無機質基材塗装品の製造）〕
表４−１〜４−４に示す含浸シーラー、下層用紫外線硬化型目止め塗料組成物、及び上層用紫外線硬化型目止め塗料組成物を用い、次のようにして窯業系無機質基材を塗装した。

【0088】

窯業系無機質基材として、厚さ（平均厚さ）６ｍｍのケイ酸カルシウム板を用いた。
ケイ酸カルシウム板の両面に、塗布される含浸シーラー中のケイ酸アルカリ金属塩の量が３０ｇ／ｍ^２（片面：１５ｇ／ｍ^２）になるように、表４に示す含浸シーラーをロールコーターを用いて塗布し、２３℃で３分間乾燥させた。

【0089】

次いで、含浸シーラーを塗布した面に、表４−１〜４−４に示す下層用紫外線硬化型目止め塗料組成物をリバースロールコーターを用いて塗布し、メタルハライドランプを用いて紫外線を８０ｍＪ／ｃｍ^２照射して、硬化させた。形成した下層目止め塗膜の膜厚を測定した結果、実施例１〜１６、比較例１〜５のいずれも、８０μｍであった。

【0090】

続いて、硬化後の膜厚が５０μｍになるように、表４−１〜４−４に示す上層用紫外線硬化型目止め塗料組成物をリバースロールコーターを用いて塗布し、高圧水銀灯を用いて紫外線を４００ｍＪ／ｃｍ^２照射して、硬化させた。

【0091】

下層目止め塗膜及び上層目止め塗膜を形成した後、その表面をベルトサンダーを用いて研磨した。研磨した後の上層目止め塗膜の膜厚を測定した結果、実施例１〜１６、比較例１〜５のいずれも、３０μｍであった。研磨した後、その上に、塗布量が１００ｇ／ｍ^２になるように、上塗り塗料組成物としてアクリルウレタン樹脂系塗料（大日本塗料株式会社製、商品名「ＡＳＡ＃１００ＰＲＴＲ」）をフローコーターを用いて塗布し、８０℃で２０分間乾燥させて、上塗り塗膜を形成した。

【0092】

作製した窯業系無機質基材塗装品について、上塗り塗膜の鉛筆硬度、目止め塗膜の基材に対する付着性、目止め塗膜の耐水性、及び上塗り塗膜の外観（表面平滑性）を測定・評価した結果を表４−１〜４−４に示す。

【0093】

【表4-1】

【表4-2】

【表4-3】

【表4-4】

【0094】

表４−１〜４−４から明らかなように、本発明の条件を満たす実施例１〜１６の塗装品は、上塗り塗膜（及び目止め塗膜）が良好な硬度を有しており、目止め塗膜表面の切削性・研磨性に優れ、また、目止め塗膜の基材に対する付着性、及び耐水性にも優れ、優れた表面平滑性、良好な仕上がり外観を有している。

【産業上の利用可能性】

【0095】

本発明によれば、環境負荷を軽減できる水系シーラーを用い、目止め塗膜の良好な硬度、優れた付着性、耐水性、及び優れた表面平滑性のすべてを達成でき、良好な仕上がり外観が得られる窯業系無機質基材の塗装方法を提供することができる。また、環境負荷を軽減でき、しかも、目止め塗膜が良好な硬度、優れた付着性、耐水性、及び優れた表面平滑性を有し、良好な仕上がり外観を有する窯業系無機質基材塗装品を提供することができる。

【0096】

本発明の塗装方法により塗装された窯業系無機質基材塗装品、及び本発明の窯業系無機質基材塗装品は、建材用途に好適に用いることができ、例えば、不燃性の内装壁材、内装天井材等として特に好適に用いることができる。