特許 7466913 顔料含有被膜形成コーティング方法

(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】2024-04-05

(45)【発行日】2024-04-15

(54)【発明の名称】顔料含有被膜形成コーティング方法

(51)【国際特許分類】

   B05D 1/28 20060101AFI20240408BHJP

   B05D 5/00 20060101ALI20240408BHJP

   B05D 5/06 20060101ALI20240408BHJP

   B05D 7/24 20060101ALI20240408BHJP

   C09D 7/41 20180101ALI20240408BHJP

   C09D 7/61 20180101ALI20240408BHJP

   C09D 183/04 20060101ALI20240408BHJP

【ＦＩ】

B05D1/28

B05D5/00 Z

B05D5/06 G

B05D7/24 301B

C09D7/41

C09D7/61

C09D183/04

【請求項の数】 5

(21)【出願番号】P 2021046888

(22)【出願日】2021-03-22

(65)【公開番号】P2022146091

(43)【公開日】2022-10-05

【審査請求日】2023-09-14

【早期審査対象出願】

(73)【特許権者】

【識別番号】510330552

【氏名又は名称】株式会社クリスタルプロセス

(74)【代理人】

【識別番号】100146020

【弁理士】

【氏名又は名称】田村 善光

(74)【代理人】

【識別番号】100062328

【弁理士】

【氏名又は名称】古田 剛啓

(72)【発明者】

【氏名】秋吉 一介

【審査官】鏡 宣宏

(56)【参考文献】

【文献】特開２００６－１４３９７０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０００－０４２４８０（ＪＰ，Ａ）

【文献】国際公開第２０１８／２３０３２８（ＷＯ，Ａ１）

【文献】特開２０２１－０１０８７９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００１－２６２０６５（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ０５Ｄ １／００－７／２６

Ｂ３２Ｂ １／００－４３／００

Ｃ０９Ｄ １／００－２０１／１０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

湿気硬化性固定化成分と顔料と溶剤を含むコーティング組成物を、基材の表面に塗布した、又は、塗布しながら、前記コーティング組成物を塗布した基材の表面に対して、バフでコーティング組成物を擦り付けながらバフによる塗り拡げ作業により、空気中に含まれる水分とコーティング組成物がミキシングされることにより前記基材表面上で前記コーティング組成物の硬化反応が促進され、前記顔料が前記基材表面に固定化される顔料含有被膜形成工程を備え、
前記溶剤が前記顔料含有被膜形成工程で形成される顔料含有被膜に対して相溶性の高い揮発性溶剤と、前記顔料含有被膜に対して相溶性の低い不揮発性の溶剤とを組み合わせることを特徴とする顔料含有被膜形成コーティング方法。

【請求項2】

前記コーティング組成物に含まれる前記湿気硬化性固定化成分が、湿気硬化性シリコーンと反応触媒とからなることを特徴とする請求項１に記載の顔料含有被膜形成コーティング方法。

【請求項3】

前記湿気硬化性シリコーンが、下記一般式（１）

（式中、ｎは１～１０の整数、Ｘは独立にハロゲン原子、水素原子、メトキシ、エトキシ、プロポキシ、イソプロポキシ、アセトキシキ、エノキシ、オキシム、メチル、エチル、プロピル、イソプロピル、ノルマルヘキシル、シクロヘキシル、ノルマルオクチル、ノルマルデシル、フェニル、ビニル、アリル、パラスチル、３－グリシドキシプロピル、２－（３，４－エポキシシクロヘキシルエチル、３－アミノプロピル、Ｎ－（ビニルベンジル）－２－アミノエチル－３－アミノプロピル、Ｎ－フェニル－３－アミノエチル－３－アミノプロピル、３－メタクリロキシプロピル、３－アクリロキシプロピル、３－メルカプトプロピル、３－ウレイドプロピル、３－イソシアネートプロピル、イソシアヌレート又は、酸無水物である）で表される化学構造を有するシリコーン化合物であることを特徴とする請求項２に記載の顔料含有被膜形成コーティング方法。

【請求項4】

前記コーティング組成物塗布前に、前記基材の表面にアンダーコートを塗布するアンダーコート塗布工程を設けたことを特徴とする請求項１～３のいずれかに記載の顔料含有被膜形成コーティング方法。

【請求項5】

形成された顔料含有被膜の表面に、トップコートを塗布するトップコート塗布工程を設けたことを特徴とする請求項１～４のいずれかに記載の顔料含有被膜形成コーティング方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、基材の表面に塗装したように、着色効果や遮熱効果を期待できる顔料含有被膜を形成する顔料含有被膜形成コーティング方法に関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１には、５～８０重量％の色材、０．０１～３０重量％の添加剤および残部樹脂からなる着色コーティング材であって、 色材として、染料と粒径０．０５～１０μｍの顔料とを含有し、 染料と顔料との重量比が１：９９～３０：７０であり、 添加剤として、フッ素系レベリング剤、シリコーン系レベリング剤、高分子エーテル系レベリング剤およびノニオン系レベリング剤からなる群から選択された１種または２種以上のレベリング剤と、カルボン酸系界面活性剤、ノニオン系界面活性剤、炭化水素系界面活性剤、カチオン系界面活性剤、アルキルリン酸エステル、ポリエチレングリコール誘導体、分子中にアミノ官能基を有するポリエステル系高分子化合物からなる群から選ばれた１種または２種以上の分散剤とを含有し、樹脂として、アクリル樹脂、ウレタン樹脂、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂、ビニル樹脂、メラミン樹脂および ポリエステル樹脂からなる群から選ばれた１種または２種以上の樹脂を含有する着色コーティング材が開示されている。そして、着色コーティング材をスプレー塗布で基材に吹き付け１２０℃で３０分間乾燥し、約１０μｍのコーティング膜を形成させている。

【0003】

特許文献２には、透明樹脂フィルムの少なくとも一方の表面に、セシウム酸化タングステンを含有し、ガラス転移温度が４０～１２０℃である熱可塑性アクリル樹脂からなる熱可塑性樹脂層を有する遮熱フィルム及び、 ２枚のガラス板によって遮熱フィルムが挟まれた構成を有する遮熱合わせガラスであって、前記遮熱フィルムは 、透明樹脂フィルムの少なくとも一方の表面に、セシウ ム酸化タングステンを含有し、ガラス転移温度が４０～１２０℃である熱可塑性アクリル樹脂からなる熱可塑性樹脂層を有していることを特徴とする遮熱合わせガラスが開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【文献】特開２００１－２５４０５４号公報

【文献】特開２０１７－１８５６６９号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

特許文献１の着色コーティング材は、スプレー塗布で基材に吹き付け１２０℃で３０分間乾燥し、約１０μｍのコーティング膜を形成させる技術であるため、乾燥装置が必要になり簡便にはコーティング膜を形成できないという問題があった。

【0006】

エアーガンで塗装の吹き付けを屋内でする場合は、塗装による拭き散りが広範囲に及ぶため屋内にすでに設置されている家具などの配置物を移動させたり、壁、床など広範囲にわたり養生しなければならないという問題があった。

【0007】

マンションなどのワンルーム型集合建築物の場合は、吹き付け塗装によって生じるミストを建物全体での換気や排気が困難であるという問題があった。

【0008】

また、エアーガンで塗装の吹き付けを屋外で行うと、エアー圧を発生させるためのコンプレッサーという装置を用意し、ミストが周囲の建物に飛散するのを防止するために飛散防止ネットが必要であり、特にビルなど高層階の窓ガラスに施工する場合は飛散防止ネット設置等のための足場を組む必要もあるなど大掛かりな準備が必要であるという問題があった。

【0009】

特許文献２の遮熱合わせガラスは２枚のガラス板によって遮熱フィルムが挟まれた構成を有する遮熱合わせガラスであるため、新築の建物に導入する場合は問題ないが、既存の建物のガラスの場合は既存のガラスを取り換えなければならないという問題があった。

【0010】

遮熱フィルムを既存のガラスに貼り付ける場合でも、ガラスに付着した油膜を除去しなければ十分な密着性が得られず研磨作業が必要であるという問題があった。さらにはガラスに遮熱フィルムを屋内に貼り付ける場合に気泡を除去することが困難であり、さらに空気中に浮遊しているホコリやチリがガラスとフィルムの間に混入することで著しく透明なガラスの美観を損なうという問題があった。また遮熱フィルムを屋外に貼り付ける場合は屋外の過酷な環境にさらされるため短期間で遮熱性能が急激に劣化するという問題があった。

【0011】

本発明はこうした問題に鑑み創案されたもので、乾燥設備、コンプレッサー、エアガンを使用せず、また周囲への飛散が発生しないため大掛かりな設備を必要とせずに基材に着色効果や遮熱効果が期待できる、顔料を使用した顔料含有被膜形成コーティング方法を提供することを課題とする。

【課題を解決するための手段】

【0012】

本発明において固定化とは、顔料が移動しない状態にすることを意味する。また、固定化成分とは顔料を固定化する成分を意味する。

【0013】

請求項１に記載の顔料含有被膜形成コーティング方法は、湿気硬化性固定化成分と顔料と溶剤を含むコーティング組成物を、基材の表面に塗布した、又は、塗布しながら、前記コーティング組成物を塗布した基材の表面に対して、バフでコーティング組成物を擦り付けながらバフによる塗り拡げ作業により、空気中に含まれる水分とコーティング組成物がミキシングされることにより前記基材表面上で前記コーティング組成物の硬化反応が促進され、前記顔料が前記基材表面に固定化される顔料含有被膜形成工程を備え、前記溶剤が前記顔料含有被膜形成工程で形成される顔料含有被膜に対して相溶性の高い揮発性溶剤と、前記顔料含有被膜に対して相溶性の低い不揮発性の溶剤とを組み合わせることを特徴とする。

【0014】

請求項２に記載の顔料含有被膜形成コーティング方法は、請求項１において、前記コーティング組成物に含まれる前記湿気硬化性固定化成分が、湿気硬化性シリコーンと反応触媒とからなることを特徴とする。

【0015】

請求項３に記載の顔料含有被膜形成コーティング方法は、請求項１又は２において、
前記湿気硬化性シリコーンが、下記一般式（１）

（式中、ｎは１～１０の整数、Ｘは独立にハロゲン原子、水素原子、メトキシ、エトキシ、プロポキシ、イソプロポキシ、アセトキシキ、エノキシ、オキシム、メチル、エチル、プロピル、イソプロピル、ノルマルヘキシル、シクロヘキシル、ノルマルオクチル、ノルマルデシル、フェニル、ビニル、アリル、パラスチル、３－グリシドキシプロピル、２－（３，４－エポキシシクロヘキシルエチル、３－アミノプロピル、Ｎ－（ビニルベンジル）－２－アミノエチル－３－アミノプロピル、Ｎ－フェニル－３－アミノエチル－３－アミノプロピル、３－メタクリロキシプロピル、３－アクリロキシプロピル、３－メルカプトプロピル、３－ウレイドプロピル、３－イソシアネートプロピル、イソシアヌレート又は、酸無水物である）で表される化学構造を有するシリコーン化合物であることを特徴とする。

【0016】

請求項４に記載の顔料含有被膜形成コーティング方法は、請求項１～３のいずれかにおいて、前記コーティング組成物塗布前に、前記基材の表面にアンダーコートを塗布するアンダーコート塗布工程を設けたことを特徴とする。

【0017】

請求項５に記載の顔料含有被膜形成コーティング方法は、請求項１～４のいずれかにおいて、形成された顔料含有被膜の表面に、トップコートを塗布するトップコート塗布工程を設けたことを特徴とする。

【発明の効果】

【0018】

請求項１に記載の顔料含有被膜形成コーティング方法は、基材の表面に一次粒子径５ｎｍ～１００μｍの顔料を均一に拡散することができ、バフを取り付けたポリッシャー操作で顔料含有被膜層を基材表面に形成し固定化させることができるという効果を奏する。前記バフによる押圧及び塗り拡げが終了した直後に指で前記顔料含有被膜層を触れても顔料が付着しない。したがって、バフ（ポリッシャー）操作後における、顔料を固定させる乾燥工程を不要とする顕著な効果を有する。

【0019】

また、顔料が一次粒子径の小さいものは半透明性の被膜を形成することができるため、窓ガラスなどの透明性を必要とする基材に対して、顔料による色付の半透明性を確保できるという効果を奏する。また膜厚が薄いときも同様に半透明性を確保することができ、被膜を塗り重ねていくことで、顔料により素材を覆い隠すことで素材を隠ぺいすることができる。

【0020】

また、基材の表面に顔料含有被膜を形成するためには、一般的には塗装作業によるため、塵を入らないようにした作業空間、塗装設備、加熱設備を必要とし電力費も高くかかるのに対して、本発明の顔料含有被膜形成コーティング方法は、加熱設備を設置していない場所で、かつクリーンルームでなく一般的な作業環境で、常温で顔料含有被膜を形成させることができ、電力費もほとんどかからないという効果を奏する。

【0021】

また、クリーンルームでなく真空でない作業環境で作業できることから、空気中の埃が基材の表面上に付着するが、その場合は形成される顔料含有被膜の膜厚が薄いので、目視で視認可能な又は光の反射で存在が視認可能な大きさの塵は付着せずに、目視で視認することが困難な大きさの塵しか付着しないという効果がある。前記目視で視認が困難な大きさの塵は塗装品質にほとんど影響を与えない。

【0022】

顔料含有被膜形成コーティング方法を実施したときには周囲への顔料などの飛散が発生しないため、屋内にすでに設置されている家具などの配置物を移動させなくともよく、壁、床などを養生しなくてもよく、家庭で一般的に利用される１００Ｖ程度の電源で作業できるという効果を奏する。

【0023】

マンションなどのワンルーム型集合建築物において顔料含有被膜形成コーティング方法を実施する場合であっても、ミストの発生がないので、建物全体において換気や排気を必要としないという効果を奏する。

【0024】

また、顔料含有被膜形成コーティング方法を屋外で実施するときは、エアーガンで塗装の吹き付けを行う場合に比較して、コンプレッサーやミスト飛散防止ネットが不要であるという効果を奏する。特に、顔料含有被膜形成コーティング方法をビルなど高層階の窓ガラスに施工するときは、エアーガンで塗装の吹き付けを行う場合に比較して、ミスト飛散防止ネット設置のための足場を組む必要がなく、屋上からゴンドラを吊り下げてゴンドラに小型発電機（重量１３ｋｇ以下、使用電力０．９ｋｗ）を積み込んで実施できるという効果を奏する。

【0025】

また、コーティング組成物に含有されている、湿気硬化性シリコーンと反応触媒とからなる湿気硬化性固定化成分が、一次粒子径５ｎｍ～１００μｍの顔料を前記基材の表面上に接着させた後に、前記顔料を前記基材表面に固定させ、かつ剥がれないようにするという効果を奏する。すなわち、湿気硬化性固定化成分が顔料を含有した状態で硬化するため、かつ前記湿気硬化性固定化成分は接着性も有するため、顔料は固体化した湿気硬化性固定化成分により固められることから、乾燥工程を必要とせずに顔料は固定化されるという際立つ効果を有する。

【0026】

請求項１に記載の顔料含有被膜形成コーティング方法は、顔料含有被膜に対して相溶性の高い揮発性溶剤によって、バフで擦り付けながら塗り拡げるときにスムースに均一に塗り拡げることができる。

【0027】

そして、前記揮発性溶剤は揮発し、不揮発性溶剤が液状で残る。そして、湿気硬化性固定化成分は固体であるので、顔料を含有した固体である湿気硬化性固定化成分の層が基材表面に固定化され、液状である不揮発性溶剤が前記湿気硬化性固定化成分の層の上層となって顔料含有被膜が形成される。そのため、表面には顔料を含有していない不揮発性溶剤の層ができ、不揮発性溶剤の層で顔料を含有した湿気硬化性固定化成分の層が覆われているので、前記不揮発性溶剤の層によりバフと顔料含有被膜との摩擦が軽減されるために、形成した顔料を含有した湿気硬化性固定化成分の層にキズが生じない。このときは、顔料は移動せず固定された状態になっている。

【0028】

請求項２又は３に記載の顔料含有被膜形成コーティング方法は、湿気硬化性シリコーンが空気中の水分で硬化しやすくいので、コーティング組成物を基材又は下層の顔料含有被膜に押し付けるというバフ操作により基材又は下層の顔料含有被膜に固定化させるという効果を奏する。

【0029】

請求項４に記載の顔料含有被膜形成コーティング方法は、基材の表面にアンダーコートすることにより基材と前記顔料との密着性を向上させる効果を奏する。

【0030】

請求項５に記載の顔料含有被膜形成コーティング方法は、着色の色褪せや変色を長期間に亘って生じにくくし、遮熱効果も長期間に亘って持続可能となるという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【0031】

【図1】本発明の顔料含有被膜形成コーティング方法の工程のフローを示す図である。

【図2】２層の顔料含有被膜形成工程の手順のフローを示す図である。

【図3】コーティング組成物を基材上に塗布後に回転式ポリッシャーを使用する場合の状態を示す図である。

【図4】コーティング組成物をバフ表面に塗布後に回転式ポリッシャーを使用する場合の状態を示す図である。

【図5】基材の表面に２層の顔料含有被膜を形成した状態を説明する説明図である。

【図6】基材の表面に１層目の顔料含有被膜を形成する状況を説明する説明図で、（ａ）がコーティング組成物を基材上に塗布した状態の説明図で、（ｂ）がバフで押圧した後の状態の説明図である。

【図7】図６（ｂ）のＡ部の拡大図である。

【図8】基材の１層目の上に２層目の顔料含有被膜を形成する状況を説明する説明図で、（ａ）がコーティング組成物を１層目上に塗布した状態の説明図で、（ｂ）がバフで押圧した後の状態の説明図である。

【図9】比較例で、基材の表面に刷毛で塗装膜を形成した状態の説明図である。

【図10】ポリッシャーのバフの種類の事例の説明図で、（ａ）がバフ形状が円板状の場合、（ｂ）がバフ形状が円錐状の場合を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0032】

本発明の顔料含有被膜形成コーティング方法１は、例えば図５の顔料含有被膜５１、５２の２層構造の顔料含有被膜５０に示すように、基材８表面に顔料９を含む顔料含有被膜５０を形成させる方法であり、しかもバフ６一つを回転させながら押圧させる作業により、コーティング組成物７を塗り拡げることと固定化させることの２つのことがほぼ同時に行われるという際立つ効果を有する。これにより、一般的な屋内や屋外の作業空間で、常温で、基材８表面に顔料９を含む顔料含有被膜５０を形成することができる。

【0033】

そのため、バフ６をかけた後に塗料を固定させるために別途に乾燥工程を必要としない点が、従来の一般的な塗装方法である、塗料塗布後に塗料を固定させるための乾燥工程を設ける塗膜形成方法とは大きく相違する。一般的な乾燥工程としては、例えば塗装専用工場のようなクリーンルーム、加温設備等の設備による乾燥、及び、自然乾燥があるが、本発明ではコーティング組成物７の塗り拡げ後に塗料を固定させるための乾燥工程は不要である。

【0034】

本発明の顔料含有被膜形成コーティング方法１は顔料含有被膜形成工程３を備える。図１に示すように、アンダーコート塗布工程２、顔料含有被膜形成工程３、トップコート塗布工程４を備えてもよい。また、アンダーコート塗布工程２と顔料含有被膜形成工程３の組み合わせでもよく、顔料含有被膜形成工程３とトップコート塗布工程４の組み合わせでもよい。

【0035】

本発明の顔料含有被膜形成コーティング方法１は、湿気硬化性固定化成分３０と顔料９と溶剤３５を含むコーティング組成物７を、基材８の表面に塗布した、又は、塗布しながら、前記コーティング組成物７を塗布した基材８の表面に対して、バフ６でコーティング組成物７を擦り付けながらバフ６による塗り拡げ作業により、空気中に含まれる水分とコーティング組成物７がミキシングされることにより前記基材８表面上で前記コーティング組成物７の硬化反応が促進され、前記顔料９が前記基材８表面に固定化される顔料含有被膜形成工程３を備える。前記湿気硬化性固定化成分３０は湿気硬化性シリコーン３１と反応触媒３２とからなる。また、前記湿気硬化性固定化成分３０と溶剤３は無色である。

【0036】

前記基材８は、材質は金属、樹脂、ガラスなどの表面に顔料含有被膜５０を形成可能な材質であればよく、表面状態は平面状や曲面状等のいずれでもよく、かつ、素材の表面に限らず表面に塗装やめっきをした表面でもよい。

【0037】

前記基材８としては、例えば、建物の部位（例えば、窓ガラス、屋根、ドア、塀、門等）、自動車の部位（例えば、バックミラーの塗装部位、ドア取手、フロントフェンダー、ボンネット、各種ドア、リアフェンダー等）、装飾品の平面状・曲面状であってガラス・金属・樹脂部分、身の回り品の平面状・曲面状であってガラス・金属・樹脂部分等、ガラス製・金属製又は樹脂製の平面状や曲面状の部位がある。

【0038】

そして、前記コーティング組成物７は、前記湿気硬化性固定化成分３０を１重量％～９０重量％、前記顔料９を１～５０重量％、前記溶剤３５として、石油系溶剤又はアルコール系溶剤などの揮発性溶剤３５aを１重量％～３０重量％、グリコールエーテル類等の不揮発性溶剤３５ｂを１重量％～５０重量％を含有する。また、前記湿気硬化性固定化成分３０を１００重量％としたときに、前記湿気硬化性固定化成分３０に含有される前記湿気硬化性シリコーン３１を５０重量％～９９．９重量％、反応触媒３２を０．１重量％～５０重量％とする。

【0039】

前記湿気硬化性シリコーン３１は、下記一般式（１）

（式中、ｎは１～１０の整数、Ｘは独立にハロゲン原子、水素原子、メトキシ、エトキシ、プロポキシ、イソプロポキシ、アセトキシキ、エノキシ、オキシム、メチル、エチル、プロピル、イソプロピル、ノルマルヘキシル、シクロヘキシル、ノルマルオクチル、ノルマルデシル、フェニル、ビニル、アリル、パラスチル、３－グリシドキシプロピル、２－（３，４－エポキシシクロヘキシルエチル、３－アミノプロピル、Ｎ－（ビニルベンジル）－２－アミノエチル－３－アミノプロピル、Ｎ－フェニル－３－アミノエチル－３－アミノプロピル、３－メタクリロキシプロピル、３－アクリロキシプロピル、３－メルカプトプロピル、３－ウレイドプロピル、３－イソシアネートプロピル、イソシアヌレート又は、酸無水物である）で表される化学構造を有するシリコーン化合物である。これにより、空気中の湿気と反応して顔料含有被膜５０をすばやく硬化させることができる。

【0040】

前記反応触媒３２としては、酸、アルカリ、有機金属化合物などがある。前記反応触媒３２は、前記湿気硬化性シリコーン３１が空気中の水分と触れたときに反応して前記湿気硬化性シリコーン３１をすみやかに硬化させる機能がある。

【0041】

次に顔料９について説明する。前記顔料９には、着色顔料のみからなる顔料、着色顔料に遮熱顔料を混合させた顔料、又は、遮熱顔料のみからなる顔料がある。着色効果を期待する場合や遮熱効果を期待する場合のいずれであっても、例えば基材８が自動車のバックミラーの塗装部位又はウインドウである場合に基材８となるバックミラー又はウインドウを取り外さずそのまま自動車に装着させた状態で本発明の顔料含有被膜形成コーティング方法１をすることができる。

【0042】

前記着色顔料９しては、例えば、黄色顔料は黄鉛、イソインドリノン、アゾメチン、アントラキノン、キサンテン等があり、黒色顔料はカーボンブラック等があり、赤色顔料は鉛丹、酸化鉄赤、キナクリドン、アントラキノン、インジゴイド等があり、白色顔料は二酸化チタン、亜鉛華、鉛色、リトボン等があり、青色顔料はウルトラマリン青、プロシア青、フタロシアン等があり、橙色顔料はペリノン、ジケトピロロピロール等があり、緑色顔料はアゾメチン、フタロシアニン等があり、紫色顔料はジオキサジン等がある。また、着色顔料には、パール顔料、蓄光顔料、蛍光顔料などの光輝顔料も含む。

【0043】

前記着色顔料９の前記コーティング組成物７に対する含有量が多い場合には前記着色顔料被膜は不透明の被膜となるが、前記着色顔料９の前記コーティング組成物７に対する含有量がわずかな場合には前記着色顔料被膜は半透明の被膜となる。

【0044】

また、前記遮熱顔料としては、日射の透過率、反射率、吸収率を低下させるものであればいずれの顔料でもよく、より好ましくは可視光を透過させ紫外線や赤外線の透過率を低下させるものがよい。日射の透過率を低下させるものとしては複合酸化物顔料、セラミックス顔料、金属粉末顔料等がある。

【0045】

前記粒状の着色顔料９又は遮熱顔料９の大きさは、一次粒子径５ｎｍ～１００μｍであり、好ましくは一次粒子径１０ｎｍ～１０μｍであり、さらに好ましくは一次粒子径１５ｎｍ～１００ｎｍである。

【0046】

前記溶剤３５は、前記顔料含有被膜形成工程３で形成される顔料含有被膜５０に対して相溶性の高い揮発性溶剤３５aと、前記顔料含有被膜５０に対して相溶性の低い不揮発性の溶剤３５ｂとを組み合わせる。

【0047】

前記揮発性溶剤３５aとしては、例えば、炭化水素系溶剤、アルコール溶剤、エーテル類、エステル類、ケトン類、ハロゲン類、シリコーン類であり大気圧での沸点が、１５０℃以下であることが望ましい。具体例としてノルマルヘプタン、ノルマルヘキサン、イソヘキサン、シクロヘキサン、メチルシクロヘキサン、トルエン、キシレン、ノルマルオクタン、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、ノルマルブチルアルコール、イソブチルアルコール、テトラヒドロフラン、酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸ブチル、酢酸イソブチル、酢酸イソアミル、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、ジクロロメタンなどが挙げられる。

【0048】

前記揮発性溶剤３５aは、密封容器内に収容されているときのコーティング組成物７を溶液の状態で保管させ、前記密封容器から基材８表面に塗布されると空気に触れて蒸発する。これにより、基材８表面にバフ６によりコーティング組成物７を塗り拡げ始めたときはまだ蒸発量が少ないのでコーティング組成物７の液状を維持させてコーティング組成物７をバフ６で擦り付けながら塗り拡げやすくし、塗り拡げやすくしながらすばやく蒸発していき、コーティング組成物７の液体割合を急激に低下させて、コーティング組成物７が顔料含有被膜５０となってすばやく固定化されやすくする。よって、前記揮発性溶剤３５aは液状のコーティング組成物７を基材８上に塗りやすくし固定化しやすくする機能がある。

【0049】

前記不揮発性溶剤３５ｂとしては、例えば、炭化水素系溶剤、アルコール溶剤、多価アルコール、グリコールエーテルであり、大気圧での沸点が１７０℃以上であることが望ましい。具体的には、炭素数９以上の脂肪族炭化水素の混合物、炭素数９以上の脂肪族環式炭化水素混合物、ベンジルアルコール、エチレングリコール、プロピレングリコールなどが挙げられる。

【0050】

前記不揮発性溶剤３５ｂは、密封容器内にあるときのコーティング組成物７を溶液の状態で保管させ、前記密封容器から基材８表面に塗布された後において、バフ６でコーティング組成物７を押し付けて回転させるときに、すぐには蒸発しないので、前記揮発性溶剤３５aとともに液体としてコーティング組成物７を塗り拡げやすくし、その後は、図６（ｂ）又は図７に示すように、顔料９及び湿気硬化性固定化成分３０が固体であるので、前記固体が下層を形成し上層を液体である前記不揮発性溶剤３５ｂが層を形成する。このため、バフ６で上層を回転させながら押圧をかけても不揮発性溶剤３５ｂの上層が顔料９を覆っているので、バフ６と顔料含有被膜５０との摩擦が軽減されるために湿気硬化性固定化成分３０の層の表面にキズが生じない。

【0051】

基材８の表面に塗布した前記コーティング組成物７に対して、バフ６による塗り拡げ作業を実施するとは、図３に示すように、前記基材８の表面に前記コーティング組成物７を塗布し、基材８の表面に塗布されたコーティング組成物７に対して、バフ６を押圧させながら回転Ｒや往復（図示なし）による塗り拡げ作業を実施することをいう。つまり、コーティング組成物７を基材８の表面に塗布した後に、あるいは、バフ６にコーティング組成物７を塗布した後に、バフ６を使用して基材８の表面に対して擦り付けながら塗り拡げ作業を実施する。

【0052】

前記バフ６の塗り拡げ作業を実施するために使用する器具としては、円板型バフを取付可能な回転式ポリッシャー、円筒型又は円錐型バフを取付可能な回転式ドリルドライバー、平面型バフを取付可能な往復動する、例えばパッドが前後左右に振れるオービタルサンダー、パッドが前後往復運動をする往復直線運動式サンダー等の振動工具がある。

【0053】

前記回転式ポリッシャー５としては、ダブルアクションポリッシャー、ギアアクションポリッシャー、又は、シングルアクションポリッシャーが該当するが、バフ６を取付けられ回転Ｒを加えることができる器工具であればこれ以外の器工具でもよい。

【0054】

前記回転Ｒは、２００～１６０００ｒｐｍがよく、好ましくは１０００～１００００ｒｐｍ、さらに好ましくは２０００～８０００ｒｐｍがよい。また、往復動の速度は前記回転速度と同じ速度が好ましい。また、往復動は、往復回数が１００～１００００回／分がよく、好ましくは５００～８０００回／分、さらに好ましくは１０００～３０００回／分がよい。

【0055】

前記バフ６は、ウレタンバフ６、羊毛フェルトバフ６、又は、綿バフ６が該当する。前記バフ６の形態としては、例えば図１０（ａ）に示すような、裏面に硬板６２を具備可能な円板状、あるいは、図１０（ｂ）に示すように、中心部に硬い回転軸６１を具備可能な円錐状や円筒状（図示なし）が該当するが、前記バフ６の表面側を基材８に対して当接可能な形態であればいずれの形態でもよい。

【0056】

前記バフ６が、図１０（ａ）に示すような円板状の場合は基材８の表面形状が面形状を形成されている場合に適し、図１０（ｂ）に示すような円錐状の場合は穴の内壁面やスリット部分等のバフが使用される空間が狭い場合に適し、円錐状なのでスリット幅が狭い部位から比較的広い部位まで塗り拡げ作業を実施することが可能である。

【0057】

次に、アンダーコート塗布工程２について説明する。アンダーコートは、基材８表面上に前記コーティング組成物７を塗布する前準備として、前記基材８表面への密着性を向上させる目的で使用するものであり、前記基材８の表面に塗布する。

【0058】

次に、顔料含有被膜形成工程３について説明する。顔料含有被膜形成工程３は、図２に示すように、基材８の表面に顔料含有被膜５０を形成する工程である。前記顔料含有被膜５０は、１層でも２層でも３層でも何層でもよい。例えば顔料９の含有量が少ないコーティング組成物７の場合は１層で半透明の層を形成することができ、顔料９の含有量の多いコーティング組成物７の場合は１層でも基材８の表面を隠蔽する層を形成できる。顔料９の含有量によって顔料含有被膜５０を半透明にするか不透明にするかを調整することができる。また、多層にもできるので顔料含有被膜５０の厚みを厚くすることもできる。

【0059】

まず、顔料含有被膜の１層目手順１０について説明する。図２に示すように、まず手順１１である。手順１１は、図６（ａ）に示すように基材８表面に、又は、バフ６の表面に、顔料９を含有するコーティング組成物７を塗布する。

【0060】

次に、手順１２は、図３又は図４に示すように、ポリッシャー５で回転Ｒ又は往復動の塗り拡げを加える。ポリシャー５を基材８の表面に当接させながら、回転Ｒ又は往復動させながら前記コーティング組成物７を前記基材８の表面に均一に拡散させる。

【0061】

このときに、空気中に含まれる水分とコーティング組成物７がミキシングされることにより前記基材８表面上で前記コーティング組成物７の硬化反応が促進され、前記顔料９が前記基材８表面に固定化される。

【0062】

すなわち、バフ６を、コーティング組成物７が塗布された基材８表面に押し付けて回転させるときに、前記湿気硬化性固定化成分３０が空気中の水分と触れたときに硬化する。より詳しくは例えば反応触媒３２の働きも加わって湿気硬化性シリコーン３１が空気中の水分と触れたときに硬化する。この硬化により、図７に示すように、前記湿気硬化性固定化成分３０、例えば前記湿気硬化性シリコーン３１及び前記反応触媒３２が前記顔料９を閉じ込めて顔料９を含有した前記湿気硬化性固定化成分３０、例えば湿気硬化性シリコーン３１及び前記反応触媒３２の層が形成される。

【0063】

そして、同時に、密閉容器収容時から塗られるまでは液状であったコーティング組成物７は、塗り拡げる作業の過程で前記揮発性溶剤３５aがすばやく蒸発して、残った液体の不揮発性溶剤３５ｂが固体の湿気硬化性シリコーン３１の層の上部の層として形成される。

【0064】

前記基材８の表面に均一に、前記顔料９を拡散させるように、ポリッシャー５で回転Ｒ又は往復動（図示なし）を加えながら前記ポリッシャー５を移動させる。この手順１２を繰り返し実施すると、前記顔料９を前記基材８の表面に均一に拡散させ、前記コーティング組成物７の成分の揮発性成分３５aが蒸発し、前記湿気硬化性固定化成分３０によって、例えば前記湿気硬化性シリコーン３１及び前記反応触媒３２によって顔料９を基材８の表面に固定させることができる。そして、手順１３として、図６（ｂ）に示すように、基材８表面に顔料９を含有する層である顔料含有被膜５０の１層目５１が完成する。手順１２を終了した時点、すなわち前記ポリッシャー５の操作を終了した時点の手順１３では、顔料９は固体の前記湿気硬化性固定化成分３０によって基材８表面に固定されているので、顔料９を固定化させるための乾燥工程は必要ない。

【0065】

ここで、固体の前記湿気硬化性固定化成分３０の層、例えば前記湿気硬化性シリコーン３１及び前記反応触媒３２の層の上部の層である不揮発性溶剤３５ｂは、そのままの状態で２層目の手順に取り掛かることができるが、前記不揮発性溶剤３５ｂをふき取ることもできる。

【0066】

前記不揮発性溶剤３５ｂをふき取る方法として、バフ、スポンジ、マイクロファイバークロスなどの液体を吸収可能な物質のものならばいずれでもよい。そして、例えば、マイクロファイバークロスとの摩擦を軽減するために、まず、前記マイクロファイバークロスに水や前記不揮発性溶剤３５ｂで湿らせた前記マイクロファイバークロスで拭きとり、その後、徐々に乾いた前記マイクロファイバークロスで拭きとることが好ましい。

【0067】

次に、顔料含有被膜５０の２層目手順２０について説明する。２層目手順２０は１層目手順１１、手順１２及び手順１３と同じ手順の繰り返しを実施する。まず、図８（ａ）に示すように、手順１１として、１層目５１の表面に、手順１１で塗布したものと同じコーティング組成物７を塗布する。次に手順１２として、図３に示すように、ポリッシャー５で基板８に当接させながら回転Ｒ又は往復動の塗り拡げを加える。ポリシャー５を回転Ｒ又は往復動させながら前記コーティング組成物７を前記１層目５１の表面に均一に拡散させる。このときに、１層目５１の上層の液体の不揮発性溶剤３５ｂは２層目５２のコーティング組成物７といっしょに混合される。しかし、１層目に形成された顔料９を含有した前記湿気硬化性固定化成分３０の層、例えば前記湿気硬化性シリコーン３１及び前記反応触媒３２の層は基材８にしっかり固定されており剥離しないので、２層目のコーティング組成物７と混合されない。

【0068】

そして、１層目５１の顔料９を含有した湿気硬化性シリコーン３１の層の表面全体に均一に、前記コーティング組成物７を拡散するように、ポリッシャー５で回転Ｒ又は往復動（図示なし）を加えながら移動させる。次に、手順１３として、図８（ｂ）に示すように、１層目５１の表面に顔料含有被膜５０の２層目５２が完成する。手順１２を終了した時点、すなわち前記ポリッシャー５の操作を終了した時点の手順１３では、顔料９は固体の前記湿気硬化性固定化成分３０によって１層目の前記湿気硬化性固定化成分３０の層の表面に固定されているので、顔料９を固定化させるための乾燥工程は必要ない。

【0069】

次に、顔料含有被膜５０の３層目、４層目などは１層目又は２層目と同じ手順を繰り返す。

【0070】

次に、顔料含有被膜形成工程３後に、トップコートを塗布するトップコート塗布工程４を設ける。コーティング組成物は透明なコーティング組成物を使用する。着色の色褪せ、変色又は遮熱効果を長期間維持させる場合には実施するのが好ましい。

【0071】

ここで、比較例として、図９に示すように、基材８表面に顔料７２を含有した塗料７０を例えば刷毛又はスプレーで塗布した場合は、刷毛塗り又はスプレー噴射した直後には塗膜の表面が柔らかい状態なので第２層をすぐに上に積層させようとすると第１層の塗膜と混合状態になり塗膜が乱れるという問題が生じ積層構造とすることはできない。また、刷毛塗り又はスプレー噴射した直後は、塗膜に触れると塗料が指に付着するため、塗料を固定させるには塗膜の乾燥工程が不可欠である。

【符号の説明】

【0072】

１ 顔料含有被膜形成コーティング方法
２ アンダーコート塗布工程
３ 顔料含有被膜形成工程
４ トップコート塗布工程
５ ポリッシャー
６ バフ
７ コーティング組成物
８ 基材
９ 顔料
１０ １層目手順
１１ 手順
１２ 手順
１３ 手順
２０ ２層目手順
３０ 湿気硬化性固定化成分
３１ 湿気硬化性シリコーン
３２ 反応触媒
３５ 溶剤
３５ａ 揮発性溶剤
３５ｂ 不揮発性溶剤
５０ 顔料含有被膜
５１ １層目
５２ ２層目
６１ 回転軸
６２ 硬板
７０ 塗料
７２ 顔料
Ｒ 回転

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】