(57)【要約】【課題】本発明は、従来とは異なった新規な美観性が得られる模様形成方法を提供する。【解決手段】本発明の模様形成方法は、水に対する接触角が９０°以上１４０°以下である基層表面の上に、粘度が０．１Ｐａ・ｓ以上５．０Ｐａ・ｓ以下である水性着色塗料を塗付し、基層表面全面のうち１０％以上９０％以下が水性着色塗料で覆われるようにす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】
水に対する接触角が９０°以上１４０°以下である基層表面の上に、粘度が０．１Ｐａ・ｓ以上５．０Ｐａ・ｓ以下である水性着色塗料を塗付し、基層表面全面のうち１０％以上９０％以下が水性着色塗料で覆われるようにすることを特徴とする模様形成方法。
【請求項２】
水性着色塗料の表面張力が１０ｍＮ／ｍ以上６０ｍＮ／ｍ以下であることを特徴とする請求項１に記載の模様形成方法。
【請求項３】
水性着色塗料を５０ｇ／ｍ２以上３００ｇ／ｍ２以下塗付することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の模様形成方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、新規な意匠性を有する模様形成方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、建築物の内壁、外壁等においては、ユーザーの要望に応えるため、様々な美観性を付与する工法が開発されてきた。
【０００３】
例えば、塗料分野においては、着色顔料や着色骨材等を含有する意匠性塗料を内壁、外壁に塗付し、その色彩や立体感により美観性を施す方法が広範に採用されている。（例えば、非特許文献１等）
また、塗装器具や塗装方法を工夫することにより、美観性を施す方法も広範に採用されている。（例えば、非特許文献２等）
【０００４】
【非特許文献１】日本建築仕上材工業会編集、「建築仕上材ガイドブック１９９８」（１９９８）、第１頁から第６２頁
【非特許文献２】日本建築仕上材工業会編集、「建築仕上材ガイドブック１９９８」（１９９８）、第１３５頁から第１４４頁
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、近年、ユーザーの要望が多様化し、個性的な外観が求められるようになってきた。
本発明は、従来のような美観性を施す方法では得られなかった新規な美観性を得ることを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、上記目的を達成するために、鋭意検討した結果、水に対する接触角が９０°以上１４０°以下である基層表面の上に、粘度が０．１Ｐａ・ｓ以上５．０Ｐａ・ｓ以下である水性着色塗料を塗付し、模様表面全面のうち１０％以上９０％以下が水性着色塗料で覆われるようにすることによって、従来とは異なった新規な美観性が得られることを見出し、本発明の完成に至った。
【０００７】
すなわち、本発明は以下の特徴を有するものである。
１．水に対する接触角が９０°以上１４０°以下である基層表面の上に、粘度が０．１Ｐａ・ｓ以上５．０Ｐａ・ｓ以下である水性着色塗料を塗付し、基層表面全面のうち１０％以上９０％以下が水性着色塗料で覆われるようにすることを特徴とする模様形成方法。
２．水性着色塗料の表面張力が１０ｍＮ／ｍ以上６０ｍＮ／ｍ以下であることを特徴とする１．に記載の模様形成方法。
３．水性着色塗料を５０ｇ／ｍ２以上３００ｇ／ｍ２以下塗付することを特徴とする１．または２．に記載の模様形成方法。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の模様形成方法によれば、新規な美観性を得ることができ、主に、建築物の内壁、外壁等に適用することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下、本発明を実施するための最良の形態とともに詳細に説明する。
【００１０】
本発明の模様形成方法は、水に対する接触角が９０°以上１４０°以下（好ましくは１００°超１３５°未満、さらに好ましくは１１０°超１３０°未満）である基層表面の上に、粘度が０．１Ｐａ・ｓ以上５．０Ｐａ・ｓ以下（好ましくは０．２Ｐａ・ｓ以上４．５Ｐａ・ｓ以下、さらに好ましくは０．３Ｐａ・ｓ以上４．０Ｐａ・ｓ以下）である水性着色塗料を塗付し、基層表面全面のうち１０％以上９０％以下（好ましくは２０％以上８０％以下、より好ましくは３０％以上７０％以下）が水性着色塗料で覆われるようにすることを特徴とするものである。
本発明の模様形成方法は、基層表面の水に対する接触角と、水性着色塗料の粘度とのバランスを上記範囲に設定することにより、水性着色塗料が適度にはじかれ、基層表面全面が覆われないため、基層表面が部分的に視認される特殊な模様を形成し、新規な美観性が得られるものである。
【００１１】
基層表面の水に対する接触角が９０°より小さい場合、水性着色塗料が全面を覆いやすくなる。また１４０°より大きい場合、水性着色塗料が過度にはじかれてしまう。
水性着色塗料の粘度が０．１Ｐａ・ｓより小さい場合も、水性着色塗料の大半がはじかれてしまう。５．０Ｐａ・ｓより大きい場合、水性着色塗料が全面を覆いやすく、新規な美観性が得られない。
【００１２】
なお、水に対する接触角は、温度２３℃、相対湿度５０％ＲＨで、接触角計（「ＣＡ−ＤＴ」（協和界面科学株式会社製））で測定した値である。
【００１３】
本発明の基層表面は、水に対する接触角が９０°以上１４０°以下であれば特に限定されず、公知のものを使用することができる。
このような基層に用いられる材料としては、例えば、石膏ボード、コンクリート、軽量コンクリート、発泡コンクリート板、モルタル、軽量モルタル、セメントボード、磁器タイル、繊維混入セメント板、セメント珪酸カルシウム板、硬質木片セメント板、スラグセメントパーライト板、パーライトセメント板、石綿セメント板、スレート板、ＰＣ板、ＡＬＣ板、サイディング板、押出成形板、鋼板、金属ボード、磁器タイル、金属系サイディングボード、窯業系サイディングボード、塩ビ押出サイディングボード、セラミック板、プラスチック板、ロックウール板、グラスウール板、合板等が挙げられる。
このような基層表面は、水に対する接触角が９０°以上１４０°以下であればそのまま使用することが可能であるが、水に対する接触角が９０°以上１４０°以下となるように、予め何らかの表面処理を施してもよい。
表面処理の方法としては、例えば、水に対する接触角が９０°以上１４０°以下となるように撥水剤や撥水塗料を塗付する方法等が挙げられる。
【００１４】
撥水剤としては、例えば、パラフィンワックス、ポリエチレンワックス、アクリル・エチレン共重合体ワックス等のワックス系撥水剤；シリコーン樹脂、ポリジメチルシロキサン、アルキルアルコキシシラン等のエマルション、あるいはこれらを複合したエマルション等のシリコン系撥水剤；パーフロロアルキルカルボン酸塩、パーフロロアルキルリン酸エステル、パーフロロアルキルトリメチルアンモニウム塩等のフッ素系撥水剤等が挙げられる。これらの撥水剤を、水に対する接触角が９０°以上１４０°以下となるように塗付すればよい。
【００１５】
撥水塗料としては、公知のものを使用すればよい。
本発明では、撥水塗料として、結合剤及び上述のような撥水剤を含有するものを好適に使用することができる。
結合剤としては、例えば、フッ素樹脂、シリコン樹脂、エチレン樹脂、アクリル樹脂、ウレタン樹脂、エポキシ樹脂、酢酸ビニル樹脂、ポリエステル樹脂、アルキッド樹脂、メラミン樹脂、塩化ビニル樹脂、アクリル・酢酸ビニル樹脂、アクリル・シリコン樹脂、アクリル・ウレタン樹脂、アクリル・シリコン樹脂、エチレン・酢酸ビニル・バーサチック酸ビニルエステル樹脂、エチレン・酢酸ビニル樹脂、セルロース、ポリビニルアルコール、スチレン−ブタジエンゴム、アクリルニトリル−ブタジエンゴム、メタクリル酸メチル−ブタジエンゴム、ブタジエンゴム等の合成ゴムラテックス、天然ゴムラテックス等、あるいはこれらの複合系等が挙げられ、これらの水可溶型、水分散型、溶剤可溶型、ＮＡＤ型、粉末型、熱溶融型等の結合剤が挙げられる。
【００１６】
また、撥水塗料としては、本発明の効果を妨げない程度に、増粘剤、レベリング剤、可塑剤、造膜助剤、分散剤、消泡剤、ｐＨ調整剤、艶消し剤、凍結防止剤、防腐剤、抗菌剤、防黴剤、紫外線吸収剤、酸化防止剤、架橋剤、触媒、顔料、骨材、繊維等の塗料用添加剤を適宜添加することもできる。
【００１７】
（水性着色塗料）
本発明の水性着色塗料としては、結合剤、着色顔料等を含むものが使用できる。
結合剤としては、例えば、フッ素樹脂、シリコン樹脂、エチレン樹脂、アクリル樹脂、ウレタン樹脂、エポキシ樹脂、酢酸ビニル樹脂、ポリエステル樹脂、アルキッド樹脂、メラミン樹脂、塩化ビニル樹脂、アクリル・酢酸ビニル樹脂、アクリル・シリコン樹脂、アクリル・ウレタン樹脂、アクリル・シリコン樹脂、エチレン・酢酸ビニル・バーサチック酸ビニルエステル樹脂、エチレン・酢酸ビニル樹脂、セルロース、ポリビニルアルコール、スチレン−ブタジエンゴム、アクリルニトリル−ブタジエンゴム、メタクリル酸メチル−ブタジエンゴム、ブタジエンゴム等の合成ゴムラテックス、天然ゴムラテックス等、あるいはこれらの複合系等が挙げられ、これらの水可溶型、水分散型等の結合剤が挙げられる。
【００１８】
着色顔料としては、例えば、酸化チタン、酸化亜鉛、カーボンブラック、ランプブラック、ボーンブラック、黒鉛、黒色酸化鉄、酸化クロム、鉄黒、銅クロムブラック、コバルトブラック、銅マンガン鉄ブラック、べんがら、モリブデートオレンジ、黄色酸化鉄、チタンイエロー、クロムグリーン、コバルトグリーン、群青、紺青、コバルトブルー、アルミニウム顔料、パール顔料等の無機顔料、パーマネントレッド、パーマネントカーミン、アントラキノンレッド、ペリレンレッド、キナクリドンレッド、ファーストイエロー、ベンツイミダゾロンイエロー、フタロシアニングリーン、フタロシアニンブルー、キナクリドンバイオレット、ジオキサジンバイオレット等の有機顔料、
りん片状のアルミニウム、蒸着アルミニウム、酸化アルミニウム、塩化オキシビスマス、雲母、酸化チタン被覆雲母、酸化鉄被覆雲母、雲母状酸化鉄、酸化チタン被覆シリカ、酸化チタン被覆アルミナ、酸化鉄被覆シリカ、酸化鉄被覆アルミナ等の光輝性顔料等が挙げられる。
【００１９】
また、本発明の効果を妨げない程度に、架橋剤、触媒、骨材、艶消し剤、繊維、増粘剤、レベリング剤、可塑剤、増粘剤、造膜助剤、凍結防止剤、防腐剤、抗菌剤、防黴剤、分散剤、消泡剤、ｐＨ調整剤、紫外線吸収剤、酸化防止剤、水、溶媒等の添加剤を含むこともできる。
【００２０】
水性着色塗料の粘度は、０．１Ｐａ・ｓ以上５．０Ｐａ・ｓ以下（好ましくは０．２Ｐａ・ｓ以上４．５Ｐａ・ｓ以下、さらに好ましくは０．３Ｐａ・ｓ以上４．０Ｐａ・ｓ以下）となるように設定する。このような範囲であることにより、前述した基層表面に対し、塗装しやすく、かつ、水性着色塗料が適度にはじかれ、水性着色塗料が基層表面全面を覆わず、特殊な模様を形成し、新規な美観性を得ることができる。
【００２１】
水性着色塗料の粘度は、結合剤の選定、固形分の調整、増粘剤や分散剤の種類や量の調整により、適宜設定することができる。
なお、本発明における粘度は、温度２３℃、相対湿度５０％ＲＨ（以下、「標準状態」という。）で、ＢＨ型粘度計による２０ｒｐｍにおける粘度（４回転目の指針値）を測定することにより求められる値である。
【００２２】
水性着色塗料の表面張力は、１０ｍＮ／ｍ以上６０ｍＮ／ｍ以下、さらには３０ｍＮ／ｍ超５５ｍＮ／ｍ未満であることが好ましい。
このような範囲であることにより、前述した基層表面に対し、水性着色塗料が適度にはじかれた状態で塗膜を形成しやすく、その結果、特殊な模様を形成することができる。
【００２３】
なお、本発明における表面張力は、静的表面張力のことであり、標準状態で、表面張力計（ＣＢＶＰ−Ａ３型（協和界面科学株式会社製））を用いて、測定した値である。
【００２４】
（模様形成方法）
本発明の模様形成方法は、上記基層表面に、上記水性着色塗料を塗付し、基層表面全面のうち１０％以上９０％以下が水性着色塗料で覆われるようにすることを特徴とするものである。
塗付方法としては、特に限定されず、スプレー、ローラー、刷毛、コテ等の公知の塗装器具を用いて塗付することができる。本発明では、塗装器具によって、それぞれ独特の模様を形成することができるが、特に塗装しやすく、新規な意匠性が得られやすい点で、ローラーを用いることが好ましい。
【００２５】
水性着色塗料の塗付量は、上記範囲を満たしていれば、特に限定されないが、５０ｇ／ｍ２から３００ｇ／ｍ２程度、さらには８０ｇ／ｍ２から２５０ｇ／ｍ２程度であることが好ましい。このような範囲であることにより、水性着色塗料が適度にはじかれやすい。
【００２６】
本発明の模様形成方法では、基層表面と水性着色塗料の色彩等を、適宜設定することにより、様々な模様を形成することができる。
例えば、基層表面と水性着色塗料から形成される塗膜との色相の違い、基層表面と水性着色塗料から形成される塗膜との艶の違い等により、特殊な模様を得ることができる。また、色相や艶が同一のものでも、水性着色塗料から形成される塗膜の僅かな凹凸から形成される立体的意匠により、特殊な模様を得ることもできる。
【００２７】
例えば、基層表面と、水性着色塗料から形成される塗膜との色差ΔＥが、３以下であれば、基層表面と、水性着色塗料から形成される塗膜の色相が絶妙なバランスで複合しあった、落ち着きのある模様を形成することができる。また、色差ΔＥが、３より大きければ、変化に富んだメリハリのある模様を形成することができる。
また、基層表面と、水性着色塗料から形成される塗膜との６０°表面光沢度の差が、３０以下であれば、基層表面と、水性着色塗料から形成される塗膜の艶が、微妙に異なった、落ちつきのある模様を形成することができる。また６０°表面光沢度の差が、３０より大きければ、変化に富んだ模様を形成することができる。
【００２８】
さらに、特定の色差ΔＥと、特定の光沢度差を組み合わせることによって、種々の模様を形成することができる。
例えば、色差ΔＥが３以下であり、６０°表面光沢度の差が３０以下であれば、色相及び艶が絶妙なバランスで複合しあった、上品で落ち着きのある模様を形成することができる。
色差ΔＥが３以下であり、６０°表面光沢度の差が３０より大きければ、微妙に異なる色相で、かつ、模様が浮き上がったような、特殊な模様を形成することができる。
色差ΔＥが３より大きく、６０°表面光沢度の差が３０以下であれば、色彩にメリハリがあるが、微妙に艶感の異なる特殊な模様を形成することができる。
色差ΔＥが３より大きく、６０°表面光沢度の差が３０より大きければ、非常に変化に富んだメリハリのある模様を形成することができる。
また、基層表面、水性着色塗料から形成される塗膜の色彩としては、単色のものでもよいし、多彩色のものでもよい。また水性着色塗料から形成される塗膜は、透明性を有するものでもよい。
【００２９】
なお、本発明における色差ΔＥは、色差計（カラーアナライザー「ＴＯＰＳＣＡＮＴＣ−１００８  Ｄ−８」（東京電色株式会社製））を用いて測定される値であり、それぞれの塗膜のＬ＊値、ａ＊値、ｂ＊値より下記式にて算出することができる。
＜式＞ΔＥ＝｛（Ｌ＊1−Ｌ＊2）２＋（ａ＊1−ａ＊2）２＋（ｂ＊1−ｂ＊2）２｝０．５
（式中、Ｌ＊1、ａ＊1、ｂ＊1はそれぞれ基層表面のＬ＊、ａ＊、ｂ＊。Ｌ＊２、ａ＊２、ｂ＊２はそれぞれ水性着色塗料の塗膜のＬ＊、ａ＊、ｂ＊）
なお、本発明における６０°表面光沢度の差はＪＩＳ  Ｋ  ５４００「塗料一般試験方法」７．６「鏡面光沢度」に基づき、形成された試験体の６０°での表面光沢度の測定値から算出することができる。
【実施例】
【００３０】
以下に実施例及び比較例を示し、本発明の特徴をより明確にするが、本発明はこの実施例に限定されない。
【００３１】
（基層の作製）
（基層１）
スレート板に、白色塗料（アクリル樹脂エマルション（固形分５０重量％、Ｔｇ５℃）２００重量部、酸化チタン１３０重量部、炭酸カルシウム２０重量部、水分散型撥水剤（アミノ基含有ジメチルシロキサン化合物の乳化分散体、固形分５０重量％）５０重量部、水５０重量部、分散剤５重量部、造膜助剤１５重量部、増粘剤３０重量部）を、塗付量３００ｇ／ｍ２でローラー塗付し、白色表面の基層１を作製した。
このとき、基層表面の水に対する接触角は１２６°、Ｌ値は９７．２、ａ値は−０．７、ｂ値は０．９７、６０°表面光沢度は３８．３、であった。
【００３２】
（基層２）
スレート板に、白色塗料（アクリル樹脂エマルション（固形分５０重量％、Ｔｇ５℃）２００重量部、酸化チタン１３０重量部、炭酸カルシウム２０重量部、水５０重量部、分散剤５重量部、造膜助剤１５重量部、増粘剤３０重量部）を、塗付量３００ｇ／ｍ２でローラー塗付し、白色表面の基層２を作製した。
このとき、基層表面の水に対する接触角は８４°、Ｌ値は９７．６、ａ値は−０．８、ｂ値は１．０４、６０°表面光沢度は４１．２、であった。
【００３３】
（水性着色塗料の作製）
（水性着色塗料１）
アクリル樹脂エマルション（固形分５０重量％、Ｔｇ３℃）２００重量部、酸化チタン１００重量部、炭酸カルシウム４０重量部、水１００重量部、分散剤４重量部、造膜助剤５重量部、消泡剤１重量部を常法により均一に混合し、水性着色塗料１を作製した。
このとき、粘度３．７Ｐａ・ｓ、表面張力３５ｍＮ／ｍであった。
さらに、水性着色塗料１をガラス板に、ＷＥＴ膜厚が１５０μｍとなるようにアプリケーター引きし、温度２３℃、相対湿度５０％で、４８時間養生し、ＪＩＳ  Ｋ  ５４００−７．６（１９９０）に準じ、６０°表面光沢度を測定したところ、２５．５であった。
さらに、東京電色株式会社製カラーアナライザー「ＴＯＰＳＣＡＮＴＣ−１００８  Ｄ−８」を用いて、Ｌ値、ａ値、ｂ値を測定したところ、Ｌ値は９４．６、ａ値は−０．７、ｂ値は０．９８であった。
【００３４】
（水性着色塗料２）
アクリルエマルション（固形分５０重量％、Ｔｇ３℃）２００重量部、パール顔料５０重量部、酸化チタン５０重量部、水１００重量部、分散剤３重量部、造膜助剤３重量部、消泡剤１重量部を常法により均一に混合し、水性着色塗料２を作製した。
このとき、粘度２．８Ｐａ・ｓ、表面張力４０ｍＮ／ｍであった。
水性着色塗料１と同様に、６０°表面光沢度及びＬ値、ａ値、ｂ値を測定したところ、６０°表面光沢度は８３．３、Ｌ値は９４．３、ａ値は−０．９、ｂ値は１．１２であった。
【００３５】
（水性着色塗料３）
アクリルエマルション（固形分５０重量％）１００重量部、酸化チタン１００重量部、水５００重量部、分散剤３重量部、消泡剤１重量部を常法により均一に混合し、水性着色塗料３を作製した。
このとき、粘度０．０５Ｐａ・ｓ、表面張力５２ｍＮ／ｍであった。
水性着色塗料１と同様に、６０°表面光沢度及びＬ値、ａ値、ｂ値を測定したところ、６０°表面光沢度は６４．８、Ｌ値は９４．８、ａ値は−０．７、ｂ値は０．８９であった。
【００３６】
（水性着色塗料４）
アクリルエマルション（固形分５０重量％）２００重量部、酸化チタン１００重量部、水２０重量部、分散剤５重量部、増粘剤５重量部、造膜助剤５重量部、消泡剤１重量部を常法により均一に混合し、水性着色塗料４を作製した。
このとき、粘度７．５Ｐａ・ｓ、表面張力１３ｍＮ／ｍであった。
水性着色塗料１と同様に、６０°表面光沢度及びＬ値、ａ値、ｂ値を測定したところ、６０°表面光沢度は８２．１、Ｌ値は９５．１、ａ値は−０．７、ｂ値は１．０３であった。
【００３７】
（実施例１）
基層１の上に、水性着色塗料１を、ローラーを用いて、塗付量１５０ｇ／ｍ２で塗付した。塗付後、温度２３℃、相対湿度５０％で、４８時間養生した。なお基層表面１と、水性着色塗料１から形成される塗膜との色差ΔＥは２．６、光沢度差は１２．８であった。
得られた表面は、基層表面１全面を覆わず、部分的にはじかれたような模様を形成しており、また、基層表面１の白と水性着色塗料１の白が絶妙なバランスで複合され、上品で美観性があり、かつ、新規な美観性が得られていた。
なお、基層表面１全面のうち６０％が水性着色塗料１で覆われていた。
【００３８】
（実施例２）
基層１の上に、水性着色塗料２を、ローラーを用いて、塗付量１５０ｇ／ｍ２で塗付した。塗付後、温度２３℃、相対湿度５０％で、４８時間養生した。なお基層表面１と、水性着色塗料２から形成される塗膜との色差ΔＥは２．９、光沢度差は４５であった。
得られた表面は、基層表面２全面を覆わず、部分的にはじかれたような模様を形成しており、また、基層表面２と水性着色塗料２のメタリック感が絶妙なバランスで複合された特殊な模様が得られていた。
なお、基層表面１全面のうち５２％が水性着色塗料２で覆われていた。
【００３９】
（比較例１）
基層２の上に、水性着色塗料１を、ローラーを用いて、塗付量１５０ｇ／ｍ２で塗付した。塗付後、温度２３℃、相対湿度５０％で、４８時間養生した。なお基層表面２と、水性着色塗料１から形成される塗膜との色差ΔＥは３．０、光沢度差は１５．７であった。
得られた表面は、基層表面１全面が、水性着色塗料１で覆われ、単調な色彩であった。
【００４０】
（比較例２）
基層１の上に、水性着色塗料３を、ローラーを用いて、塗付量１５０ｇ／ｍ２で塗付した。塗付後、温度２３℃、相対湿度５０％で、４８時間養生した。なお基層表面１と、水性着色塗料３から形成される塗膜との色差ΔＥは２．４、光沢度差は２６．５であった。
得られた表面は、水性着色塗料３が完全にはじかれた状態となっており、新規な美観性が得られなかった。
【００４１】
（比較例３）
基層１の上に、水性着色塗料４を、ローラーを用いて、塗付量１５０ｇ／ｍ２で塗付した。塗付後、温度２３℃、相対湿度５０％で、４８時間養生した。なお基層表面１と、水性着色塗料４から形成される塗膜との色差ΔＥは２．１、光沢度差は４３．８であった。
得られた表面は、基層表面１全面が、水性着色塗料４で覆われ、単調な色彩であった。