特許 7266979 塗料組成物及び塗膜ならびに物品

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2023-04-21

(45)【発行日】2023-05-01

(54)【発明の名称】塗料組成物及び塗膜ならびに物品

(51)【国際特許分類】

   C09D 101/04 20060101AFI20230424BHJP

   C09D 5/02 20060101ALI20230424BHJP

   C09D 7/61 20180101ALI20230424BHJP

   C09D 7/47 20180101ALI20230424BHJP

【ＦＩ】

C09D101/04

C09D5/02

C09D7/61

C09D7/47

【請求項の数】 8

(21)【出願番号】P 2018162374

(22)【出願日】2018-08-31

(65)【公開番号】P2020033486

(43)【公開日】2020-03-05

【審査請求日】2021-05-12

(73)【特許権者】

【識別番号】000135265

【氏名又は名称】株式会社ネオス

(74)【代理人】

【識別番号】110000165

【氏名又は名称】弁理士法人グローバル・アイピー東京

(72)【発明者】

【氏名】皆川 優

【審査官】藤田 雅也

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１８－１１９０７３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１８－１１９０６６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１１－０７３３６８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１７－１０１３６２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００７－２２４２７５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特表２００７－５０９６９４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１５－４０３２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平５－５９３００（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０００－１５４３７４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１１－５７７４９（ＪＰ，Ａ）

【文献】国際公開第２０１３／０４２６５３（ＷＯ，Ａ１）

【文献】特開２０１６－７５８１６（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ０５Ｄ １／００－ ７／２６

Ｃ０９Ｄ １／００－ １０／００

Ｃ０９Ｄ１０１／００－２０１／１０

Ｃ０９Ｋ ３／００

Ｃ０９Ｋ ３／２０－ ３／３２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

コロイダルシリカと、酸化セルロースナノファイバーとを含む、塗料組成物であって、
コロイダルシリカと酸化セルロースナノファイバーとの固形分重量比が７：３～６：４であり、
塗料組成物１００重量部に対して、前記コロイダルシリカが１．１１８～１．４１８重量部含まれ、前記セルロースナノファイバーが０．６０９９～０．７４８６重量部含まれる、前記塗料組成物。

【請求項2】

該コロイダルシリカが分散状態にある、請求項１に記載の塗料組成物。

【請求項3】

該コロイダルシリカの粒子の平均一次粒子径が５０ｎｍ以下である、請求項１または２に記載の塗料組成物。

【請求項4】

該酸化セルロースナノファイバーが、２，２，６，６－テトラメチルピペリジン－１－オキシラジカルにより酸化したセルロースナノファイバーである、請求項１～３のいずれかに記載の塗料組成物。

【請求項5】

さらに界面活性剤を含む、請求項１～４のいずれかに記載の塗料組成物。

【請求項6】

さらに水及び／又はアルコール類を含む、請求項１～５のいずれかに記載の塗料組成物。

【請求項7】

シリカと酸化セルロースナノファイバーとを含む、塗膜であって、
シリカと酸化セルロースナノファイバーとの固形分重量比が７：３～６：４であり、
塗膜の固形分１００重量部に対して、前記コロイダルシリカが６０～７０重量部含まれ、前記セルロースナノファイバーが３０～４０重量部含まれる、前記塗膜。

【請求項8】

基材と、シリカと酸化セルロースナノファイバーとを含む塗膜とを含む、物品であって、
シリカと酸化セルロースナノファイバーとの固形分重量比が７：３～６：４であり、
塗膜の固形分１００重量部に対して、前記コロイダルシリカが６０～７０重量部含まれ、前記セルロースナノファイバーが３０～４０重量部含まれる、前記物品。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、塗料組成物及びこれを用いて作成した塗膜ならびに物品に関する。

【背景技術】

【0002】

自動車の前照灯などの照明装置は、光源と光源の前方に配置されたガラスやプラスチックなどで形成された透明部材とから主に構成されている。そして光源が発する光が透明部材を介して照明装置の外部および周辺部に照射される。このような照明装置では、透明部材の内側（光源側）に曇りが発生することがあり、照射光の強度が低下して安全性の問題を生じることがある。また曇りの生じた透明部材を介して照射された光は光量が少なく、美観の点でも問題となりうる。

【0003】

特許文献１には、水性媒体とネックレス状コロイダルシリカとシラン誘導体と界面活性剤とを含む防曇剤が開示されている。一方、特許文献２には、メタノール及び／又はエタノールと、イソプロピルアルコール、ノルマルプロピルアルコール又はグリコールエーテルと、オルガノシリカゾルと、テトラヒドロフランと、ホウ酸とを含有する有機基材用防曇防汚剤が開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【文献】特開２００５－１２６６４７号

【文献】特許第５８０４９９６号

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

特許文献１や２に開示されている防曇剤は、それぞれの構成成分からも明らかなように、水系塗料である。水系塗料を有機基材に塗工しようとすると、濡れ性が低いことが問題となりうる。また、水系塗料は一般に粘度が低いため、基材に塗布した際にハジキや液よれを起こすことがある。さらに特許文献１や２に開示されている防曇剤により形成した塗膜の成分は柔軟性がやや低いため、一定以上の膜厚の塗膜を形成すると、乾燥時に収縮し、クラックが発生する場合があった。そこで、防曇剤の塗工量を調節しながら塗布作業をする必要が生じるが、特にスプレー塗工等では、塗工量の調整が難しく、作業性に難があった。
そこで本発明は、有機基材に対して高い濡れ性を有し、塗工作業が容易な、塗料組成物と、乾燥時にクラックを発生しにくい塗膜ならびにこのような塗膜を備えた物品を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明の実施形態における塗料組成物は、コロイダルシリカと、酸化セルロースナノファイバーとを含むことを特徴とする。
本発明の他の実施形態は、コロイダルシリカと酸化セルロースナノファイバーとを含む、塗膜である。
本発明のさらに他の実施形態は、基材と、コロイダルシリカと酸化セルロースナノファイバーとを含む塗膜とを含む、物品である。

【発明の効果】

【0007】

本発明の塗料組成物は、基材表面上でハジキや液よれを起こしにくいため、塗工作業を容易に行うことができる。本発明の塗料組成物を用いて形成した塗膜は柔軟性が高く、膜厚を大きくしても、乾燥によるクラックを生じにくい。本発明の塗料組成物を利用した物品（たとえば照明装置）は、外観変化を生じにくく、安定した光量を長期にわたり維持することができる。

【発明を実施するための形態】

【0008】

本発明の実施形態を以下に説明する。本発明の一の実施形態は、コロイダルシリカと、酸化セルロースナノファイバーとを含む、塗料組成物である。

【0009】

本実施形態において、塗料組成物とは、ガラスやプラスチックなどの基材上に塗膜を形成して、水蒸気が原因の水滴による曇りを発生しにくくすることができる組成物のことである。基材で隔てられた両空間に温度差がある場合、高温側の湿気が基材表面上に結露して、水滴を形成する。この水滴が光の乱反射を起こして基材表面に曇りが発生する。基材上における水滴の形成を防止する仕組みとして、基材表面に付着した水分を瞬時に水膜にするメカニズムと、基材表面に付着した水分を瞬時に吸収するメカニズムがあることが知られている。本実施形態の塗料組成物は、基材表面に付着した水分を瞬時に水膜にして、水滴の形成を防止することにより基材の曇りを防ぐ塗膜を形成する。

【0010】

本実施形態の塗料組成物は、コロイダルシリカを含む。コロイダルシリカとは、二酸化ケイ素（シリカ、ＳｉＯ_２）またはその水和物のコロイド溶液である。コロイド溶液の溶媒（または分散媒）の性質により、水系のコロイダルシリカと、有機溶媒系のオルガノシリカゾルとがあるが、実施形態で特に好適に用いられるシリカは水系のコロイダルシリカである。実施形態においてコロイダルシリカは分散状態であることが好ましい。分散状態とは、表面が正又は負に帯電したシリカ同士の静電反発により、媒質中（例えば水など）にシリカが細粒として浮遊している状態のことをいう。コロイダルシリカを形成する球状のシリカの一次粒子径は、通常１０～３００ｎｍ程度であり、これが凝集等してさらに大きな二次粒子を形成している場合がある。本実施形態で好適に用いられるコロイダルシリカのシリカ粒子の平均一次粒子径は、５０ｎｍ以下である。平均一次粒子径の大きいシリカ粒子を含む塗料組成物を用いて形成した塗膜に光が入射したときに、入射光が大きく散乱して、塗膜が白く見えてしまう場合がある。そこで、コロイダルシリカを形成するシリカの平均一次粒子径を５０ｎｍ程度までとすることが好ましく、より好ましくは３～４０ｎｍ、さらに好ましくは５～２５ｎｍ、最も好ましくは１０～１５ｎｍである。コロイダルシリカの分散媒は、水及び／又はアルコール類であることが好ましい。水を分散媒としたコロイダルシリカには、酸性、中性、アルカリ性のものが存在する。本実施形態の一成分として好適に用いられるコロイダルシリカは、水に分散してｐＨ１～３の強酸性を示すコロイダルシリカである。また分散媒として用いることができるアルコール類として、メタノール、エタノール、ノルマルプロパノール、イソプロパノール、ノルマルブタノール、イソブタノール、ｔ－ブタノール、エチレングリコール、プロピレングリコール、トリメチレングリコール、ブタンジオール等が挙げられる。コロイダルシリカは、基材の表面上に広がって吸着し、被膜を形成することができるため、塗料組成物の成分として好ましく使用することができる。特に分散状態のコロイダルシリカは、より透明性の高い被膜を形成することができるため、塗料組成物の成分として、より好ましく使用することができる。

【0011】

実施形態の塗料組成物は、酸化セルロースナノファイバーを含む。ここでセルロースナノファイバー（以下、「ＣＮＦ」と称する場合がある。）とは、植物繊維をナノサイズにまで細かくほぐした材料である。セルロースナノファイバーは、通常、幅４～１００ｎｍ、長さ５μｍ程度の大きさを有し、軽くて優れた強度を有する。また、セルロースナノファイバーは、熱による変形が少なく、大きな比表面積を有しているため、各種材料の補強用繊維として用いられている。実施形態の塗料組成物は、酸化セルロースナノファイバーを含むことを特徴とする。酸化セルロースナノファイバーとは、セルロース分子に存在する１級水酸基の一部または全部が、アルデヒド基またはカルボキシル基まで酸化されもののことを云う。セルロース分子は、β－グルコース分子がグリコシド結合により直鎖状に重合したものであり、グルコース分子の６位の炭素には１級水酸基が存在している。これらの水酸基は互いに水素結合を形成し、セルロース分子同士は凝集してファイバーを形成している。ところが、酸化セルロースナノファイバーは、グルコース分子の６位の炭素の水酸基が酸化されているため、セルロース同士が水素結合しにくくなっている。酸化セルロースナノファイバーの水溶液に物理的なせん断力を加えて解繊すると、３ｎｍ程度の極細の繊維径にまでサイズダウンすることができる。酸化セルロースナノファイバーの水溶液は、透明度の高い高粘度のゲル状態となる。塗料組成物に酸化セルロースナノファイバーが含まれていると、粘度が増加し、塗料組成物から形成する塗膜の柔軟性が向上する。酸化セルロースナノファイバーも、上記のコロイダルシリカと同様、基材の表面上に広がって吸着し、被膜を形成することができるため、塗料組成物の成分として好ましく使用することができる。また酸化セルロースナノファイバーは、コロイダルシリカの粒子間に入り込んで被膜を形成するため、塗膜に柔軟性を付与することができる。

【0012】

酸化セルロースナノファイバーは、セルロースナノファイバーに通常の酸化剤を反応させて、化学的に酸化することにより得ることができる。特にセルロースナノファイバーを２，２，６，６－テトラメチルピペリジン－１－オキシラジカル（以下、「ＴＥＭＰＯ」と称する。）で酸化したＴＥＭＰＯ酸化セルロースナノファイバーは、本実施形態で好適に用いられる。ＴＥＭＰＯによりセルロースナノファイバーを酸化する反応は、常温常圧下、水中で容易に行うことができる。ＴＥＭＰＯ酸化セルロースナノファイバーは、グルコース分子の６位の炭素に結合している１級水酸基がカルボキシル基に変換されており、グルコースの一部または全部がグルクロン酸になっている。特にＴＥＭＰＯによる酸化反応を塩基性条件下で行うと、グルコース分子の６位の炭素に結合している１級水酸基はカルボキシラートアニオン（－ＣＯＯ^－）に変換され、グルコースの一部または全部がグルクロン酸塩となる。グルコースよりも水溶性の高いグルクロン酸（グルクロン酸ナトリウム）が増加しているＴＥＭＰＯ酸化セルロースナノファイバーは、より水に溶けやすい。さらに上述の通り、ＴＥＭＰＯ酸化セルロースナノファイバーは水素結合を形成しにくく、分子同士の静電反発も生じるため、これをミクロフィブリル単位にまで細分化することができる。

【0013】

コロイダルシリカと酸化セルロースナノファイバーは、固形分重量比が９：１～６：４となるように混合することが好ましく、より好ましくは８：２～６：４、さらに好ましくは７：３～６：４である。固形分重量比とは、コロイダルシリカおよび酸化セルロースナノファイバーが実質的に占める固形分の重量の割合である。コロイダルシリカに対して酸化セルロースナノファイバーの量が多すぎると、塗料組成物の粘度が高くなり、スプレーでの塗布が難しくなる。一方、コロイダルシリカに対して酸化セルロースナノファイバーの量が少なすぎると、塗料組成物から得られる塗膜の柔軟性が低下し、塗膜にクラックが入りやすくなる。

【0014】

実施形態の塗料組成物は、さらに界面活性剤を含んでいてよい。実施形態の塗料組成物において、界面活性剤は、基材表面上へのコロイダルシリカの広がりを補助し、塗工作業を容易にするために用いられる。界面活性剤は、塗膜の表面張力を調整し、塗膜を均質化する役割も果たす。界面活性剤として、アニオン性界面活性剤、カチオン性界面活性剤、ノニオン性界面活性剤、両性界面活性剤のいずれも使用することができ、これらのうちの１種または２種以上を用いることができる。アニオン性界面活性剤として、たとえば、オレイン酸ナトリウム、オレイン酸カリウム等の脂肪酸塩、ラウリル硫酸ナトリウム、ラウリル硫酸アンモニウム等の高級アルコール硫酸エステル類、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム、アルキルナフタレンスルホン酸ナトリウム等のアルキルベンゼンスルホン酸塩及びアルキルナフタレンスルホン酸塩、ナフタレンスルホン酸ホルマリン縮合物、ジアルキルスルホコハク酸塩、ジアルキルホスフェート塩、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル硫酸ナトリウム等のポリオキシエチレンサルフェート塩、パーフルオロアルキル基を含有するスルホン酸塩型、パーフルオロアルキル基を含有するカルボン酸塩型、パーフルオロアルケニル基を含有するスルホン酸塩型、パーフルオロアルケニル基を含有するカルボン酸塩型等のアニオン性フッ素系界面活性剤類が挙げられる。カチオン性界面活性剤として、たとえば、エタノールアミン類、ラウリルアミンアセテート、トリエタノールアミンモノ蟻酸塩、ステアラミドエチルジエチルアミン酢酸塩等のアミン塩、ラウリルトリメチルアンモニウムクロライド、ステアリルトリメチルアンモニウムクロライド、ジラウリルジメチルアンモニウムクロライド、ジステアリルジメチルアンモニウムクロライド、ラウリルジメチルベンジルアンモニウムクロライド、ステアリルジメチルベンジルアンモニウムクロライド等の第４級アンモニウム塩、パーフルオロアルキル基またはパーフルオロアルケニル基を含有する４級アンモニウム塩型等のカチオン性フッ素系界面活性剤類が挙げられる。

【0015】

ノニオン性界面活性剤として、たとえば、ポリオキシエチレンラウリルアルコール、ポリオキシエチレンラウリルエーテル、ポリオキシエチレンオレイルエーテル等のポリオキシエチレン高級アルコールエーテル類、ポリオキシエチレンオクチルフェノール、ポリオキシエチレンノニルフェノール等のポリオキシエチレンアルキルアリールエーテル類、ポリオキシエチレングリコールモノステアレート等のポリオキシエチレンアシルエステル類、ポリプロピレングリコールエチレンオキサイド付加物、ポリオキシエチレンソルビタンモノラウレート、ポリオキシエチレンソルビタンモノステアレート等のポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステル類、アルキルリン酸エステル、ポリオキシエチレンアルキルエーテルリン酸エステル等のリン酸エステル類、シュガーエステル類、セルロースエーテル、ポリエーテル変性シリコーンオイル等のシリコーン類、パーフルオロアルキル基を含有するエチレンオキシド付加物型、パーフルオロアルキル基を含有するアミンオキサイド型、パーフルオロアルキル基を含有するオリゴマー型、パーフルオロアルケニル基を含有するエチレンオキシド付加物型、パーフルオロアルケニル基を含有するアミンオキサイド型、パーフルオロアルケニル基を含有するオリゴマー型等のノニオン性フッ素系界面活性剤類が挙げられる。両性界面活性剤として、ウリルトリメチルアンモニウムクロライド、ジラウリルジメチルアンモニウムクロライド、ジステアリルジメチルアンモニウムクロライド、ラウリルジメチルベンジルアンモニウムクロライドなどの第４級アンモニウム塩、ジメチルアルキルラウリルベタイン、ジメチルアルキルステアリルベタイン等の脂肪酸型両性界面活性剤、ジメチルアルキルスルホベタインのようなスルホン酸型両性界面活性剤、アルキルグリシン、パーフルオロアルキル基またはパーフルオロアルケニル基を含有するベタイン型の両性フッ素系界面活性剤類等を挙げることができる。本実施形態の界面活性剤として、上記のいずれの界面活性剤も好ましく用いることができる。界面活性剤の配合量は、塗料組成物１００重量部（固形分、媒体なども含む総重量１００重量部）に対して０．００１～０．１０重量部であることが好ましく、より好ましくは０．００１～０．０１重量部である。

【0016】

さらに実施形態の塗料組成物は、水及び／又はアルコール類を含んでいてよい。塗料組成物の構成成分であるコロイダルシリカの分散媒として、さらに酸化セルロースナノファイバーの溶媒として、水及び／又はアルコール類を用いることが特に好適である。アルコール類として、メタノール、エタノール、ノルマルプロパノール、イソプロパノール、ノルマルブタノール、イソブタノール、ｔ－ブタノール、エチレングリコール、プロピレングリコール、トリメチレングリコール、ブタンジオール等が挙げられる。塗料組成物が水及び／又はアルコール類を含む場合は、塗料組成物１００重量部に対して５～９５重量部程度含まれていることが好ましい。

【0017】

実施形態の塗料組成物は、必要に応じて有機溶剤を含有していてもよい。実施形態の塗料組成物の主成分である、水を分散媒としたコロイダルシリカと酸化セルロースナノファイバー混合物単独でも基材表面上に塗布して塗膜を形成することができる。しかし、これにさらに有機溶剤が含まれていれば、塗膜形成時の水の乾燥が促進されるため、より早く塗膜を形成することが可能となる。実施形態で用いることができる有機溶剤は、水と相溶性を有するか、水と所定の範囲で混和する有機溶剤である。このような有機溶剤としてたとえば、エーテル類（ジメトキシエタン、テトラヒドロフラン、ジオキサン、エチレングリコールモノメチレエーテル、ジエチレングリコール、プロピレングリコールモノメチルエーテル等）、ケトン類（アセトン、エチルメチルケトン等）、アミド類（ジメチルホルムアミド等）や、ジメチルスルホキシド（ＤＭＳＯ）、アセトニトリル、ニトロメタン、トリエチルアミンを挙げることができる。有機溶剤を用いる場合は、塗料組成物１００重量部に対して１～２０重量部程度含まれていることが好ましい。

【0018】

本実施形態の好適な塗料組成物は、まずコロイダルシリカと、酸化セルロースナノファイバーとを用意し、次いで必要に応じて界面活性剤、水及び／又はアルコール類、有機溶剤とを混合して製造することができる。コロイダルシリカと酸化セルロースナノファイバーは、分散媒である水に特定の固形分割合で分散しているため、これらの固形分重量比が９：１～６：４、より好ましくは８：２～６：４、さらに好ましくは７：３～６：４となるように計算して混合することができる。実施形態の塗料組成物は、これらの成分のほか、塗料組成物に通常含まれている添加剤（たとえば染料、顔料、可塑剤、分散剤、防腐剤、つや消し剤、帯電防止剤、難燃剤、レベリング剤）を適宜配合することができる。

【0019】

コロイダルシリカ、酸化セルロースナノファイバー、および場合により界面活性剤、水
及び／又はアルコール類、有機溶剤を適切に配合した実施形態の塗料組成物は、基材表面
に塗布することができる。基材として、ガラス、プラスチック、金属などを挙げることが
できるが、必要に応じて基材に表面処理を施しても良い。実施形態の塗料組成物は、特に
透明プラスチック上に好適に塗布することができる。塗料組成物の基材表面への塗布は、
ドクターブレード法、バーコート法、ディッピング法、エアスプレー法、ローラーブラシ
法、ローラーコーター法等の従来のコーティング方法により適宜行うことができる。塗布
した塗料組成物を加熱して、シリカと酸化セルロースナノファイバーとを含む塗膜を形成することができる。塗料組成物の加熱は、水、アルコール類および有機溶剤が蒸発するのに充分な温度まで加熱すればよい。使用するアルコール類や有機溶剤の種類にもよるが、通常は８０～１５０℃、好ましくは１００～１５０℃程度に加熱することで水、アルコール類および有機溶剤を蒸発させることができる。塗料組成物塗布物の加熱は、バーナーやオーブンなどの加熱装置による加熱のほか、ドライヤーなどの温風による加熱方法により行うことができる。

【0020】

実施形態の塗料組成物を基材に塗布し、加熱することにより乾燥し、シリカと酸化セルロースナノファイバーとを含む塗膜を形成して、物品を得ることができる。本実施形態の塗料組成物を利用した物品として、たとえば、照明装置、前照灯、窓、レンズ、レンズカバー、モニター、モニターカバー等が挙げられる。実施形態の物品は、塗膜にクラックや水垂れ跡の形成などの外観変化を引き起こさないほか、透明で美しい外観を維持することができる。
実施形態の塗料組成物を基材に塗布し、加熱することにより乾燥し形成した塗膜は、基
材に対する高い密着性を有するとともに、その塗膜表面は親水性による高い濡れ性を有す
るため、基材に対して濡れ性や密着性の低い塗料を塗工する際のプライマーとしても好適
に使用することができる。

【実施例】

【0021】

（１）塗料組成物の作製
コロイダルシリカ（ＳＴ－Ｏ［固形分２０％、水分散液］、平均一次粒子径＝１０～１５ｎｍ、日産化学工業（株））８．５５重量部、酸化セルロースナノファイバー（セレンピアＣ－０１Ａ［固形分１％、水分散液］、日本製紙（株））１８．８０重量部、界面活性剤（フタージェント－４１０［固形分３０％、水／イソプロパノール分散液］、（株）ネオス）０．０１重量部と、水６２．６４重量部、プロピレングリコールモノメチルエーテル（ＰＧＭ）１０．００重量部を混合して、組成物を作製した（実施例１、参考例）。組成物の各成分の配合比を表１に示すとおりに変えて、各組成物を作製した（実施例２（参考例）および実施例３～４、比較例１、２）。なお、各組成物において、コロイダルシリカと酸化セルロースナノファイバーとの固形分比をそれぞれ記載した。

【0022】

【表1】

【0023】

なお、表中の略号の意味は、以下の通りである：
ＣＮＦ：セルロースナノファイバー
ＳＴ－Ｏ：日産化学工業（株）商品名、水分散性コロイダルシリカ
セレンピアＴＣ－０１Ａ：日本製紙（株）商品名、ＴＥＭＰＯ酸化セルロースナノファイバー
ＦＴ－４１０：（株）ネオス商品名（フタージェント－４１０）、ベタイン型両性フッ素系界面活性剤
ＰＧＭ：プロピレングリコールモノメチルエーテル

【0024】

（２）塗膜の作製
ガラス基材上に、各塗料組成物を塗布した。塗布は、ハンドスプレーガン（アネスト岩田（株）製）を用いたスプレーコート法で行い、塗料組成物が形成した後の塗膜の厚さが１μｍとなるように調整した。塗料組成物が塗布された基材を１１０℃のオーブンに入れ１５分間加熱し、塗膜を形成した。こうして各塗膜試験片を得た。

【0025】

（３）塗料組成物のハジキ・液ヨレ評価
各塗膜試験片を目視により観察し、塗料組成物のハジキ・液ヨレを以下のように評価した：
なし：均質な塗膜が形成されている
一部液ヨレ：塗膜の一部に液ヨレが見られるが、基材全体に塗膜が形成されている
ハジキあり：ハジキによって基材の一部に塗膜が形成されていない箇所が生じている

【0026】

（４）塗膜のクラックの評価
各塗膜試験片を目視により観察し、塗膜のクラックを以下のように評価した：
クラックなし：クラックはなく、均質な塗膜が形成されている
クラックあり：クラックが生じている

【0027】

（５）塗膜の防曇性評価
４０℃の温水浴の水面から高さ１ｃｍの位置に塗膜試験片を塗膜が下向きになるように配置して、塗膜に温水浴からの蒸気をあてた。２分間経過後に塗膜上に曇りが形成されているかを目視により観察した。
曇りなし：塗膜の表面に曇りが生じていない
曇りあり：塗膜の表面に曇りが生じている

【0028】

コロイダルシリカと酸化セルロースナノファイバーとを含む、本発明の実施例の塗料組成物は、塗工の際にハジキを生じることなく、塗工性が良好であった。実施例の塗料組成物から形成した塗膜にはクラックが発生しておらず、塗膜の防曇性も高い。一方、酸化セルロースナノファイバーを含まない比較例１の塗料組成物を塗工する際にはハジキが生じて塗工性に難があった。比較例１の塗料組成物から形成した塗膜にはクラックが見られた。コロイダルシリカを含まない比較例２の塗料組成物の塗工性には問題がなかった。しかしながら比較例２の塗料組成物から形成した塗膜は防曇性に乏しい。

【0029】

酸化セルロースナノファイバーの含有割合を変えた実施例１～４について検討する。酸化セルロースナノファイバーの固形分比が１０％、２０％の実施例１（参考例）および実施例２（参考例）の塗料組成物から形成した塗膜には、やや液ヨレが見られた。一方、酸化セルロースナノファイバーの固形分比を増やした実施例３（３０％）および実施例４（４０％）の塗料組成物から形成した塗膜にはハジキや液ヨレが発生していなかった。

【0030】

酸化セルロースナノファイバーの固形分比が４０％を超えると、塗料組成物の粘度が高くなりすぎ、また、塗料組成物の濃度も低くなりすぎることが予想され、実用的ではない。そこで酸化セルロースナノファイバーの固形分比は、１０～４０％程度とすることが好ましく、特に３０～４０％とすると、高い塗工性を有する塗料組成物が得られると考えられる。