(57)【要約】【課題】インク受理層へのインクの浸み込みを抑制し、インクを安定して定着させて、色ムラや色違いがなく、意匠性の高い塗装板を提供する。【解決手段】基材１の表面に塗装膜Ｍが設けられた塗装板に関する。塗装膜Ｍは、インク受理層３とインクジェット印刷層４とを有する。インク受理層３は、少なくとも０〜２００℃の範囲にガラス転移点を有さない材料で構成された塗料で形成されている。インク受理層３は透明であってもよい。インク受理層３は好ましくはポリシロキサン系の無機系塗料により形成されている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基材の表面に塗装膜が設けられた塗装板であって、前記塗装膜は、インク受理層とインクジェット印刷層とを有し、前記インク受理層は、少なくとも０〜２００℃の範囲にガラス転移点を有さない材料で構成された塗料で形成されていることを特徴とする塗装板。
【請求項２】
前記インク受理層は透明であることを特徴とする請求項１に記載の塗装板。
【請求項３】
前記インク受理層はポリシロキサン系の無機系塗料により形成されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の塗装板。
【請求項４】
前記塗装膜は、前記インク受理層の下層として、白色塗料層を有することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の塗装板。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、建築板などに用いられる塗装板に関する。
【背景技術】
【０００２】
外壁材、屋根材、塀材などの外装材等として使用される建築板には、セメント系の基材に塗装を施した塗装板が広く用いられている。このような塗装板は、建物の外観の形成を担うため、各種の意匠を実現する表面化粧について技術的な検討が加えられている。たとえばセメント系成形材料を抄造、押出成形、注型成形等により成形して得られる湿潤シートを養生硬化させ、得られる無機質板等を基材とし、これに塗装を施すことが一般的に行われている。
【０００３】
塗装の一方式として、最近、コンベア上で搬送される基材の表面に向けて、この基材の搬送速度と同期させてインクジェットノズルヘッドより塗料を噴射するインクジェット塗装が開発され、実用化されている。このようなインクジェット塗装は、これまで一般的に用いられてきた塗装ロール等に比べ、局所的なしかも位置制御された塗装が可能である。したがって、濃淡表現などにより自然な風合いの高意匠塗装された建築板が製造可能であるという利点がある。
【０００４】
インクジェット塗装により、例えば、目地が形成されている箇所と目地が形成されていない箇所とを異なる色に塗装したりするなどして、レンガ調やタイル調の建築板を得ることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００８−２５３９４２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
インクジェット塗装を行うに際しては、例えば無機質板等の基材にインク受理層（インク受容層）を形成し、このインク受理層にインクジェット印刷を施すことが行われている（例えば特許文献１参照）。インク受理層に印刷することにより、インクジェット印刷時に塗布されるインクを滲みなく定着させることが可能である。インク受理層を形成する塗料としては、アクリルエマルション系塗料や、アクリルシリコン系エマルション塗料などが知られている。これらの塗料は、取り扱い性がよく、コスト的にも有利である。これらの塗料では、通常、白色のエナメル塗装が行われている。
【０００７】
ここで、インク受理層においては、塗装後に焼付けを行って塗膜を安定化させているが、焼付け条件や、焼付け後の温度環境によって、インク受理層の状態が十分に安定しない場合がある。例えば、インク受理層の焼付け温度でインク受理層中の樹脂が軟化するなどすると、塗膜の状態が一様にならない。そして、インク受理層の状態が基材ごとに異なったり、インク受理層の状態が基材内で部分的に異なったりするなどすると、インクジェット印刷のインクに浸み込みが部分的に生じるなどして、色のムラや色違いが発生するおそれがあった。
【０００８】
本発明は上記の事情に鑑みてなされたものであり、インク受理層へのインクの浸み込みを抑制し、インクを安定して定着させて、色ムラや色違いがなく、意匠性の高い塗装板を提供す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】
【０００９】
本発明に係る塗装板は、基材の表面に塗装膜が設けられた塗装板であって、前記塗装膜は、インク受理層とインクジェット印刷層とを有し、前記インク受理層は、少なくとも０〜２００℃の範囲にガラス転移点を有さない材料で構成された塗料で形成されていることを特徴とするものである。
【００１０】
前記インク受理層は透明であることが好ましい。
【００１１】
前記インク受理層はポリシロキサン系の無機系塗料により形成されていることが好ましい。
【００１２】
前記塗装膜は、前記インク受理層の下層として、白色塗料層を有することが好ましい。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、インク受理層が少なくとも上記の温度の範囲にガラス転移点を有さない材料で構成された塗料で形成されているので、インク受理層が安定化し、インク受理層へのインクの浸み込みを抑制することができる。そのため、色ムラや色違いがなく、意匠性の高い塗装板を生産性高く安定して得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】塗装板の実施形態の一例を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
図１は、本発明に係る塗装板の実施形態の一例である。この塗装板は、基材１の表面に塗装膜Ｍが設けられている。塗装膜Ｍは、インク受理層３とインクジェット印刷層４とを有している。本形態では、塗装膜Ｍは、下地層２、インク受理層３、インクジェット印刷層４、クリア層５、無機塗装層６及び機能性塗装層７を、基材１側からこの順で有している。
【００１６】
塗装板の基材１としては、無機質基材、金属サイディング材等の適宜のものを用いることができる。
【００１７】
基材１として無機質基材を用いる場合、その作製には、セメントと補強繊維を主成分とするセメント系成形材料を成形した湿潤シート（グリーンシート）を用いることができる。この湿潤シートは、セメント系の水性スラリーをセメント系成形材料として用いて、長網式、丸網式の各種の抄造法により抄造したり、押出成形したりするなどして得られるものである。セメント系成形材料としては、例えば水硬性のセメント成分が３０〜９５質量％、シリカ、珪石粉、フライアッシュ等の充填材が２〜６０質量％、パルプ等の補強繊維が３〜１０質量％を占める固形分からなるものとし、この固形分１００質量部に対し、水２０〜２０００質量部程度の割合としたスラリーを用いることができる。なお、セメント成分は、普通ポルトランドセメントをはじめ、高炉セメント等の、適宜に組成調整されたものを用いることができる。補強繊維のパルプは、針葉樹パルプ、広葉樹パルプ、あるいはその混合物等を用いることができる。この湿潤シートを養生硬化することにより、無機質基材を得ることができる。
【００１８】
上記無機質基材の養生硬化は適宜の手法で行うことができるが、オートクレーブ養生をすることが望ましく、その際の温度としては１４０℃以上とすることが好適である。また、実際的には、養生は、オートクレーブ養生と、これに先行しての促進前養生、つまり加温のために水蒸気が投入される前養生との二段階での養生であることが望ましい。これによって、無機質基材の強度が向上し、組織と性能の均一化が図られることになる。
【００１９】
この養生時には、養生前の湿潤シートの表面にシーラーを塗布することが望ましい。シーラーを塗布することにより、養生時にエフロレッセンスが発生することを防止することができ、更にシーラーの塗膜が耐透水性を発揮することで、塗装板の耐透水性を向上することができる。
【００２０】
シーラーは特に制限されないが、例えばアクリル系、酢酸ビニル系、エポキシ系、塩化ゴム系、ウレタン系、シリコン系、フッ素系等の水性樹脂エマルションを用いることができる。
【００２１】
また、シーラー中には、重質炭酸カルシウム、沈降性炭酸カルシウム、カオリン、ベントナイト、セリサイト、ドロマイト、タルク、クレー、酸化アルミニウム、酸化マグネシウム、珪藻土等の無機粒子を混合することができる。
【００２２】
そして、このようなシーラーを湿潤シートの表面に塗布し、加熱成膜することでシーラーの塗膜を形成することができる。なお、図１には図示していないが、シーラーの塗布によりシーラー層が形成されてもよい。シーラー層は基材１と下地層２との間に配置される。
【００２３】
シーラーの塗装は、通常、養生前に行うものであるが、上記のように促進前養生を行う場合には促進前養生後にシーラーを塗布し、次いでオートクレーブ養生を行うことが好ましく、これにより塗装板の耐凍害性や寸法安定性を向上することができる。
【００２４】
このような養生硬化により得られた基材１（無機質基材）には、必要に応じて乾燥処理や切削加工が施される。
【００２５】
また、基材１として金属サイディング材を用いる場合には、基材１の一面に適宜のプライマーやエナメル塗料等を塗布しておくことができる。
【００２６】
このようにして得られた基材１の表面におけるシーラーの塗膜等の表面に、塗装膜Ｍが設けられる。塗装膜Ｍは、複数の塗膜が塗り重ねられて形成された複層構造によって構成されている。
【００２７】
基材１の表面におけるシーラーの塗膜等の表面には、下地層２が設けられることが好ましい。下地層２は、塗装膜Ｍのうちの下層（基材１側の層）となる。下地層２が形成されることにより、インク受理層３をより安定化して形成することができる。また、インク受理層３が透明である場合には、インクジェット印刷層４の下側での色を付与することができ、意匠性を高めることができる。下地層２は下塗り塗膜として構成される。
【００２８】
下地層２は、透明でないことが好ましい。すなわち、下地層２は有色であることが好ましい。この場合の有色には白色が含まれる。下地層２が有色であることにより、インクジェット塗装のインクによる着色をより鮮明に発色することができ、意匠性を高めることができる。
【００２９】
下地層２は、白色であることが好ましい。この場合、塗装膜Ｍは、インク受理層３の下層として、白色塗料層２ａを有することになる。下地層２が白色塗料層２ａで構成される態様である。下地層２が白色となることにより、インクジェット印刷による塗装をより鮮明に発色することができるため、意匠性をさらに向上することができる。
【００３０】
下地層２は、白色以外の着色塗装であってもよい。着色塗装は、同一色であることが好ましい。それにより、インクジェット印刷の塗装色を安定化させることができる。下地層２は、単色の塗装であってよい。また、下地層２は多色塗装であってもよい。下地層２は、白色以外では、例えば、黒色、青色、緑色、黄色、赤色などに設定することができる。ただし、意匠性を高めるためには、下地層２が白色である方が有利である。
【００３１】
下地層２は、下地層２を形成するための塗料（下地層形成用組成物）により形成することができる。
【００３２】
下地層形成用組成物としては、アクリル系エマルションをベースにしたアクリル樹脂塗料や、アクリルシリコン系エマルションをベースにしたアクリルシリコン樹脂塗料を用いることができる。下地層形成用組成物には、体質顔料と吸湿性樹脂のうちの少なくとも一方を配合しておいてもよい。これにより、インクジェット塗装によるインクの発色性を向上させることができる。ここで、体質顔料としては、シリカ、アルミナ、水酸化アルミニウム、硫酸バリウム、多孔質シリカ、珪藻土等を用いることができる。また、吸湿性樹脂としては、酢酸ビニル、ウレタン系ポリマー、アクリル系ポリマー、ポリビニルアルコール等の吸収性ポリマー等を用いることができる。
【００３３】
下地層形成用組成物中には、上述した体質顔料のほか、着色顔料を含有することが好ましい。着色顔料を含有させることにより、下地層２を白色などの所望の色に着色することができる。着色顔料としては、酸化チタン、ベンガラ、オーカー、炭酸カルシウム、複合金属酸化物等の無機顔料や、カーボンブラック、キナクリドン、ナフトールレッド、シアニンブルー、シアニングリーン、ハンザイエロー、群青等の有機顔料を用いることができる。顔料は１種のみを用いたり、２種以上を組み合わせて用いたりすることができる。顔料の中でも無機顔料を用いるのが好ましい。その場合、塗装板の耐候性を向上させることができる。顔料の粒径は、特に限定されるものではないが、平均粒径で０．０１〜４μｍ程度が好ましい。また、顔料の分散は通常の方法で行うことができ、また、その際に分散剤、分散助剤、増粘剤、カップリング剤等を使用することが可能である。
【００３４】
下地層形成用組成物中に上記のような体質顔料や着色顔料を含有させる場合の顔料含有率（ＰＷＣ）は適宜設定されるが、４０〜８０質量％の範囲とすることができる。ここで、顔料含有率は、前記組成物中の体質顔料と着色顔料とを含めた顔料成分の含有量をＡ（質量部）、樹脂成分の含有量をＢ（質量部）とした場合に、｛Ａ／（Ａ＋Ｂ）｝×１００（％）の式で定義される値である。
【００３５】
下地層形成用組成物は水性であることが好ましい一態様である。水性の下地層形成用組成物を用いると、インクジェット印刷において水性インクを用いる場合の塗装模様の発色性が高くなる。また、水性の塗料を用いることにより、環境への負荷を低減することができる。
【００３６】
下地層２は、上記のような下地層形成用組成物を、シーラー等が設けられた基材１の表面に、適宜の手法にて塗布し、加熱硬化することで形成することができる。下地層２を下地層形成用組成物で形成するにあたっては、基材１の表面に下地層形成用組成物を塗布量３０〜２００ｇ／ｍ２・ｗｅｔで塗布するのが好ましい。下地層形成用組成物の塗布は、例えばスプレーコート、カーテンコート、浸漬、ワイヤーバーコート、アプリケーターコート、スピンコート、ロールコート、電着コート、刷毛塗り等の適宜の手法にて行うことができる。その際、スプレーガン、ロールコーター、フローコーター、カーテンコーター等の塗装装置を用いることができる。下地層２の厚みは特に制限されないが、例えば、１〜１００μｍの範囲にすることができる。
【００３７】
インク受理層３は、下地層２の表面に設けられる。インク受理層３は、基材１の表面における下地層２の表面に形成することができる。インク受理層３は、インク受容層とも呼ばれる。インク受理層３が設けられることにより、インクジェット印刷による塗装が安定化する。
【００３８】
インク受理層３は、少なくとも０〜２００℃の範囲にガラス転移点（Ｔｇ）を有さない材料で構成された塗料で形成されている。それにより、焼付けによって熱が加えられた場合でも、インク受理層３が不安定にならず安定して形成されるため、インク受理層３へのインクの浸み込みを抑制することができる。そのため、色ムラや色違いのない意匠性の高い塗装板を生産性高く安定して得ることができる。
【００３９】
従来、インク受理層３を形成する塗料としては、アクリルエマルション系塗料や、アクリルシリコン系エマルション塗料などが用いられている。インク受理層３においては、塗装後に焼付けを行って塗膜を安定化させているが、焼付け条件や、焼付け後の温度環境によって、インク受理層３の状態が十分に安定しない場合がある。例えば、インク受理層３の焼付け温度でインク受理層３中の樹脂が軟化するなどすると、塗膜の状態が一様にならない。そして、インク受理層３の状態が基材１ごとに異なったり、インク受理層３の状態が基材１内で部分的に異なったりなどすると、インクジェット塗装のインクに浸み込みが部分的に生じるなどして、色のムラや色違いが発生するおそれがあった。この要因としては、焼付けにおける温度が樹脂のガラス転移点（Ｔｇ）よりも高いため、樹脂が軟化して塗膜が十分に安定化しない状態でインクジェット印刷を行うことにあると考えられる。焼付け条件や焼付け工程後の余熱の状態によって樹脂の軟化が一様にならない場合に、そのような塗膜の状態でインクジェット印刷を施すと、インク受理層３への浸み込みが生じ、一様でない樹脂の軟化で浸み込み度合いも一様でなくなるのである。特に、ＵＶ硬化インクを用いてインクジェット印刷する場合には、未硬化のＵＶインクではモノマー成分が多いため、インク受理層３への浸み込みが起きやすい。そして、結果として、インクの定着性が不均一になり、色ムラや色違いが発生することになる。色ムラなくインクジェット印刷を安定して行うために、インク受理層３の焼付け後に十分に基材１や周囲を冷却することも考えられる。しかしながら、一度加熱した基材１の温度や周囲温度を低下させようとすると、生産性が低下し、効率よく塗装板を製造することができない。
【００４０】
そこで、本形態では、インク受理層３を上記の温度範囲においてガラス転移点を有さない材料で構成された塗料で形成するようにしている。そのため、インク受理層３が雰囲気温度や基材温度による影響を受けにくくなる。それにより、焼付け後の温度条件によって塗膜の状態が一様でなくなることを抑制することができるため、インクの浸み込みがバラつくことが抑えられ、色ムラや色違いが発生することを抑制することができる。また、インク受理層３を形成した後の基材１や周囲の温度の設定を簡単にすることができ、また、温度が十分に低下していない状態であってもインクジェット印刷を行うことができるため、生産性を向上させることができる。
【００４１】
インク受理層３は、少なくとも−５０〜５００℃の範囲にガラス転移点（Ｔｇ）を有さない材料で構成された塗料で形成されていることが好ましい。それにより、インク受理層３がさらに安定化される。
【００４２】
インク受理層３は、ガラス転移点（Ｔｇ）を有さない材料で構成された塗料で形成されることがより好ましい。それにより、インク受理層３がさらに安定化し、インク受理層３へのインクの浸み込みを高く抑制することができる。ここで、ガラス転移点（Ｔｇ）を有さない材料とは、全温度範囲でガラス転移点（Ｔｇ）を有さないことを意味する。すなわち、ガラス転移点（Ｔｇ）が測定されない材料のことである。ガラス転移点（Ｔｇ）の測定は、例えばＤＳＣ（示差走査熱量測定）で行うことができる。そのため、ガラス転移点（Ｔｇ）を有さないことは、例えば、ＤＳＣなどで確認される。
【００４３】
インク受理層３は、インク受理層形成用の塗料により形成される。そのため、インク受理層形成用の塗料が、上記の温度範囲でガラス転移点を有さない材料で構成される。ガラス転移点を有さない材料としては、無機系塗料が例示される。
【００４４】
インク受理層３はポリシロキサン系の無機系塗料により形成されていることが好ましい。ポリシロキサン系の無機系塗料は、ガラス転移点を有さない（ガラス転移点が測定されない）ため、インク受理層３へのインクの不均一な浸み込みを抑制することができる。また、ポリシロキサン系の無機系塗料では、耐溶剤性が高いので、塗装膜Ｍを形成する工程内での温度の影響を小さくすることができる。そのため、安定なインク受理層３を形成することができるので、インクジェット印刷により安定した発色を実現することができる。さらに、ポリシロキサン系の無機系塗料は、下地層２の保護の機能も発現し得るため、耐久性及び耐候性を向上することができる。
【００４５】
ポリシロキサン系の無機系塗料は、ポリアルキルシロキサンを含むことが好ましい。それにより、インク定着性がよく、不均一な浸み込みを抑制し、意匠性の高いインクジェット塗装を行うことができる。ポリアルキルシロキサンとしては、アルキル基を有するシリケートから加水分解し、脱水及び／又は脱アルコール反応で架橋するものが有用である。
【００４６】
ポリシロキサン系の無機系塗料の具体例を以下に示す。
【００４７】
ポリシロキサン系無機系塗料としては、下記の成分（Ａ）、及び、成分（Ｂ）を含有する塗料を好ましく用いることができる。
【００４８】
（Ａ）：  一般式  Ｒ１ｎＳｉＸ４−ｎ            （式１）
で表される加水分解性オルガノシラン及び／又はその部分加水分解物。
【００４９】
（Ｂ）：  平均組成式  Ｒ２ａＳｉ（ＯＨ）ｂＯ（４−ａ−ｂ）／２            （式２）
で表されるポリオルガノシラン。
【００５０】
上記（式１）において、Ｒ１は同一または異種の、アルキル基、シクロアルキル基、アルケニル基、ハロゲン置換炭化水素基、γ−メタクリロキシプロピル基、γ−グリシドキシプロピル基、３，４−エポキシシクロヘキシルエチル基およびγ−メルカプトプロピル基からなる群より選ばれる、炭素数１〜８の１価炭化水素基を示す。上記（式１）において、ｎは０〜３の整数を示す。上記（式１）において、Ｘはアルコキシ基、アセトキシ基、オキシム基、エノキシ基、アミノ基、アミノキシ基およびアミド基からなる群より選ばれる加水分解性基を示す。
【００５１】
上記（式２）において、Ｒ２は同一または異種の、アルキル基、シクロアルキル基、アルケニル基、ハロゲン置換炭化水素基、γ−メタクリロキシプロピル基、γ−グリシドキシプロピル基、３，４−エポキシシクロヘキシルエチル基およびγ−メルカプトプロピル基からなる群より選ばれる、炭素数１〜８の１価炭化水素基を示す。上記（式２）において、ａおよびｂはそれぞれ０．２≦ａ≦２、０．０００１≦ｂ≦３、ａ＋ｂ＜４の関係を満たす数である。
【００５２】
上記（式１）におけるＲ１は、好ましくは、アルキル基である。例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基などが例示される。上記（式１）におけるＸは、好ましくは、アルコキシ基である。例えば、メトキシ基、エトキシ基などが例示される。
【００５３】
上記（式２）におけるＲ２は、好ましくは、アルキル基である。例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基などが例示される。
【００５４】
ポリシロキサン系無機系塗料には、コロイダルシリカが含有されていることが好ましい。コロイダルシリカが含まれると、塗膜高度を高めることができる。コロイダルシリカは成分（Ａ）に含有されていることがより好ましい。より好ましくは、成分（Ａ）はコロイダルシリカ中で上記（式１）の化合物が部分加水分解されたものである。
【００５５】
上記のポリシロキサン系無機系塗料には、成分（Ａ）と成分（Ｂ）との縮合反応を促進する触媒が含有されていることがより好ましい。このような触媒としては、アルキルチタン酸塩、オクチル酸錫およびジブチル錫ジラウレート、ジオクチル錫ジマレート等のカルボン酸の金属塩；アミン塩；アミン系シランカップリング剤；ｐ−トルエンスルホン酸、フタル酸、塩酸等の酸類；水酸化カリウムなどのアルカリ触媒；メチルトリクロロシラン、ジメチルジクロロシラン、トリメチルモノクロロシラン等のハロゲン化シラン等が例示される。
【００５６】
上記のポリシロキサン系無機系塗料には、さらに、下記の成分（Ｃ）が含有されていてもよい。
【００５７】
（Ｃ）：  一般式  ＯＨ（Ｒ３２ＳｉＯ）ｍＨ            （式３）
で表されるシリコーンジオール。
【００５８】
上記（式３）において、Ｒ３は同一または異種の、アルキル基、シクロアルキル基、アルケニル基、ハロゲン置換炭化水素基、γ−メタクリロキシプロピル基、γ−グリシドキシプロピル基、３，４−エポキシシクロヘキシルエチル基およびγ−メルカプトプロピル基からなる群より選ばれる、炭素数１〜８の１価炭化水素基を示す。上記（式３）において、ｍは１以上の整数を示す。
【００５９】
上記（式３）におけるＲ３は、好ましくは、アルキル基である。例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基などが例示される。上記（式３）において、ｍの上限は特にないが、例えば、ｍは１０００以下でもよい。
【００６０】
上記のようなポリシロキサン系無機系塗料により、インクジェット塗装の際のインクの浸み込みの不均一化を高く抑制することができる。もちろん、上記以外のポリシロキサン系無機系塗料によりインク受理層３を形成してもよい。
【００６１】
ポリシロキサン系無機系塗料は、水性塗料であることが好ましい。それにより、塗布が容易になるとともに、インク受容性を高めることができる。また、浸み込みの少ないインク受理層３を形成することができる。また、環境への負荷を低減することができる。
【００６２】
インク受理層３の表面張力は４０〔ｍＮ／ｍ〕以下であることが好ましい。インクジェット塗装にＵＶインクを使用した場合、ＵＶインクは表面張力が低いものの方が多いため、インク受理層３の表面張力が低い方がインクとの相性をよくすることができる。インク受理層３の表面張力の下限は特に限定されるものではないが、インク受理層３の表面張力は、例えば、１０〔ｍＮ／ｍ〕以上であってよい。
【００６３】
インク受理層３は透明であることが好ましい。インク受理層３が透明であると、インク受理層３の下層の層の色を発色させることができるため、意匠性を向上することができる。ここで、インクジェット印刷においては、通常、インクはドット状に塗装されており、微細に観察すると、インク塗装以外の部分が視認され得る。その際、インク受理層３が透明であると、インクが塗装された部分（ドット部分）ではインクの色が確認されるとともに、インクが塗装された以外の部分（ドットの周囲）では、透明なインク受理層３を通して下側の色が確認される。そして、インク受理層３の下側では、少なくともインク受理層３の厚み分、下側から色が発色されるため、全体としてはインクジェットのドットが浮かび上がり、奥行きのある色が発現される。そのため、意匠性が高まるのである。さらに、インク受理層３が透明で、下地層２が白色塗料層２ａである場合には、全体の発色が、下地層２の白色と、インクジェット塗装のドットとによって作り出されるため、より鮮明にインク塗装の色が発現される。そのため、意匠性の高い塗装を行うことができる。
【００６４】
インク受理層３はインクジェット印刷時に塗布されるインクを滲みなく定着させる機能を有することが好ましい。それにより、インクの発色性を安定化させることができる。インク受理層３は、インクを吸収する性質を有することが好ましい。それにより、インクを定着させることができる。ただし、インク受理層３は、印刷されたドットをできるだけ広がらせずにインクを吸収することが好ましい。それにより、インクジェット印刷の色ムラを抑制することができる。インク受理層３は、例えば、吸水性を有する多孔質の層で形成されてもよい。
【００６５】
インク受理層３は、下地層２の表面に、インク受理層形成用の塗料を適宜の手法にて塗布し、加熱硬化することで形成することができる。インク受理層３を形成するにあたっては、基材１の表面にインク受理層形成用の塗料を塗布量３０〜２００ｇ／ｍ２・ｗｅｔで塗布するのが好ましい。
【００６６】
インク受理層形成用の塗料の塗布は、例えばスプレーコート、カーテンコート、浸漬、ワイヤーバーコート、アプリケーターコート、スピンコート、ロールコート、電着コート、刷毛塗り等の適宜の手法にて行うことができる。その際、スプレーガン、ロールコーター、フローコーター、カーテンコーター等の塗装装置を用いることができる。また、インク受理層３は、静電塗装等で塗布することもできる。
【００６７】
インク受理層形成用の塗料を塗布した後に、焼付けを行うことが好ましい。焼付けは、例えば、６０〜１８０℃の温度にすることにより行うことができる。このときの温度は基材温度であってよい。焼付けを行うことにより、インク受理層形成用の塗料が硬化及び乾燥し、インク受理層３が安定化して形成される。インク受理層３の厚みは特に制限されないが、例えば、１〜５０μｍの範囲にすることができる。インク受理層３の厚みは好ましくは、３〜３０μｍの範囲にすることができる。
【００６８】
インクジェット印刷層４は、インク受理層３の表面に設けられる。インクジェット印刷層４は、上記のように形成されたインク受理層３の表面にインクジェット印刷（インクジェット塗装）を施すことにより形成することができる。インクジェット印刷は、焼付け後のインク受理層３の表面に行う。インクジェット印刷は、焼付け時の熱がやや残存した状態で行われてもよい。それにより、生産性を高めることができる。
【００６９】
インクジェット印刷に用いるインクとしてはＵＶインクを用いることができる。それにより、意匠性の高い印刷を行うことができる。ＵＶインクとは、ＵＶ（紫外線）により硬化するタイプのインクである。ＵＶインクは、紫外線硬化インク、ＵＶ硬化インクとも呼ばれる。ＵＶインクとしては、水性のインクを用いることもできるし、油性のインクを用いることもできる。ＵＶインクは、モノマー及び／又はオリゴマーを含むものであってよい。
【００７０】
インクジェット印刷に用いるインクとしては水性インクを用いてもよい。水性インクとしては従来から知られている顔料を分散剤で分散した顔料インクも使用可能である。しかしながら、このタイプのインクは、インクジェット印刷では顔料濃度を高めることが困難で、かつバインダー樹脂量も少ないことから印刷物の色合いが暗くなりやすく、外装装飾材としての品位が著しく減少しやすい。このような観点からは、少なくとも一部が塩基で中和された酸基を有する皮膜形成性樹脂によって顔料粒子が被覆された着色樹脂粒子水性分散体からなる水性顔料タイプのインクが好適である。このタイプのインクは、優れた耐候性と共に色再現範囲が広く、高い印刷品位を得ることが可能である。
【００７１】
前記の酸基を有する皮膜形成性樹脂は、公知の酸基を有するものであれば特に種類の制限はないが、好ましくは酸価が５０〜２８０のカルボキシル基を有する樹脂が好ましい。またその少なくとも一部が塩基で中和されてなる自己水分散性樹脂の場合は、特に優れたジェットインクとしての安定性を示す。
【００７２】
皮膜形成性樹脂としては、例えばアクリル酸樹脂、マレイン酸樹脂、ポリエステル樹脂等が挙げられる。特に好ましくは、スチレン−（メタ）アクリル酸系樹脂が例示される。なお、（メタ）アクリルとは、アクリルとメタクリルとの両方を包含する。スチレン−（メタ）アクリル酸系樹脂とは、スチレン系モノマーを必須成分として、（メタ）アクリル酸系モノマーを共重合させた樹脂である。（メタ）アクリル酸系モノマーとしては、例えば（メタ）アクリル酸及び／又は（メタ）アクリル酸エステルが挙げられる。皮膜形成性樹脂は、ＵＶ硬化性を有することがより好ましい。
【００７３】
当該樹脂としては、例えばスチレンあるいはα−メチルスチレンのような置換スチレンと、アクリル酸メチルエステル、アクリル酸エチルエステル、アクリル酸ブチルエステル、アクリル酸２−エチルヘキシルエステル等のアクリル酸エステルと、メタクリル酸メチルエステル、メタクリル酸エチルエステル、メタクリル酸ブチルエステル、メタクリル酸２−エチルヘキシル等のメタクリル酸エステルとから選ばれる少なくとも一つ以上のモノマー単位と、アクリル酸、メタクリル酸から選ばれる少なくとも一つ以上のモノマー単位とを含む共重合体が例示される。これらの共重合体は、少なくともその一部が共有結合性の架橋や多価金属によるイオン架橋されていてもよい。
【００７４】
前記樹脂を用いて自己水分散性樹脂として用いる場合には、そのカルボキシル基の少なくとも一部を塩基で中和すればよい。塩基、即ちアルカリ性中和剤による中和は、得られる自己水分散性樹脂が水に溶解しない程度に中和すればよい。塩基としては、例えば水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、水酸化リチウム等のアルカリ金属の水酸化物、アンモニア、トリエチルアミン、モルホリン等の塩基性物質の他、特にトリエタノールアミン、ジエタノールアミン、Ｎ−メチルジエタノールアミン等のアルコールアミンが好ましいものとして挙げられる。この中でも、とりわけトリエタノールアミンがジェットインクとして好ましい。
【００７５】
最終的に塩基の存在下のインクのｐＨとして、７〜１０、好ましくは８〜９の範囲にある場合には顔料を包含している樹脂のインク中への溶解も少なく、ノズル目詰まりを防止すると共に鮮やかな発色を得ることができ、鮮明な絵柄模様が得られる。
【００７６】
上述した水性インクに用いる顔料は特に限定されるものはなく、例えばカーボンブラック、チタンブラック、チタンホワイト、硫化亜鉛、ベンガラ、イエローオーカー等の無機顔料や、フタロシアニン顔料、モノアゾ系、ジスアゾ系等のアゾ顔料、フタロシアニン顔料、キナクリドン顔料等の有機顔料がある。かかる顔料の使用量（含有量）は、特に規定されないが、最終的に得られるインク中で０．５〜１０質量％となるような量が好ましい。
【００７７】
前記の樹脂によって顔料が包含された着色樹脂粒子を作製する方法は、特に限定されるものではない。着色樹脂粒子は、例えば、樹脂着色工程と、懸濁工程と、再沈殿工程とを有する工程により着色樹脂粒子水分散液を得る方法で作製することができる。樹脂着色工程は、酸価を有する皮膜形成性樹脂に少なくとも着色剤を分散または溶解して固形着色コンパウンドを得る工程である。懸濁工程は、少なくとも、水、皮膜形成性樹脂を溶解する有機溶媒、塩基、前記樹脂着色工程で得られた固形着色コンパウンドを混合し、分散によって少なくとも樹脂の一部が溶解している着色剤懸濁液を得る工程である。再沈殿工程は、前記懸濁工程で得られた着色剤懸濁液中の着色剤表面に溶解樹脂成分を沈着させる工程である。
【００７８】
インクジェット印刷用のインクは顔料の分散液として得られる。この分散液には、必要に応じて添加剤類を加えることができる。添加剤としては、乾燥防止剤、浸透剤、水溶性樹脂、防腐剤、キレート剤等が挙げられる。
【００７９】
インクには乾燥防止剤が添加されることが好ましい。乾燥防止剤は、水性インクに添加される場合が多く、インクジェットの噴射ノズル口でのインクの乾燥を防止する効果を与えるものである。乾燥防止剤としては、通常、水以上の沸点を有する水溶性有機溶剤が使用される。このような乾燥防止剤としては、特に限定されるものではなく、従来知られているエチレングリコール、ジエチレングリコール、ポリエチレングリコール、グリセリン等の多価アルコール類、Ｎ−メチル−２−ピロリドン、２−ピロリドン等のピロリドン類、アミド類、ジメチルスルホオキサイド、イミダゾリジノン等が使用可能である。乾燥防止剤の使用量は、種類によって異なり、通常水１００質量部に対して１〜１５０質量部の範囲から適宜選択される。
【００８０】
インクには浸透剤が添加されることが好ましい。浸透剤の添加により、インクのインク受理層３への浸透をより良好にすることができる。浸透剤は、適宜の量で用いることができる。浸透剤としては、インク受理層３への浸透性付与効果を示す、エタノール、イソプロピルアルコール等の低級アルコール、ジエチレングリコール−Ｎ−ブチルエーテル等のグリコールエーテル、プロピレングリコール誘導体、ピロリドン化合物等の水溶性有機溶媒やノニオン性やアニオン性、両性界面活性剤などが挙げられる。
【００８１】
なお、インクジェット印刷層４は、水性のインクに限らず、油性のインクを用いて形成されてももちろんよい。
【００８２】
インクジェット印刷を行うために用いる塗装装置としては、搬送された基材１を複数のノズルから各色ごとにインクジェット印刷を施す適宜のインクジェット塗装機を用いることができる。
【００８３】
クリア層５は、インクジェット印刷層４の表面に形成されている。クリア層５を設けることにより、塗膜を高く保護することができるとともに、印刷面にクリア性を付与して意匠性を高めることができる。クリア層５は、着色塗装の表面保護用の層となる。クリア層５は、インクジェット塗装後に、水性のクリア塗料を塗布成膜することにより形成することができる。クリア層５は、水性のクリア塗料で形成することが好ましい。水性のクリア塗料としては、例えば、アクリル系、アクリルシリコン系、アクリルウレタン系等の適宜の塗料を用いることができる。
【００８４】
クリア層５は、例えば、水性のクリア塗料をインクジェット印刷後の基材１の表面にスプレー等して塗布した後、８０〜１５０℃で焼き付け乾燥等することにより成膜することにより形成することができる。クリア層５の厚みは特に制限されないが、例えば、１〜５０μｍの範囲にすることができる。
【００８５】
無機塗装層６は、クリア層５の表面に形成されている。無機塗装層６を設けることにより、耐久性を高めることができる。樹脂を含んで構成されることの多いクリア層５を無機質膜で構成される無機塗装層６により被覆できるので、耐久性を向上できるのである。無機塗装層６は、クリア層５の表面に無機系塗料を塗布成膜することで形成することができる。無機系塗料としては、適宜のケイ素アルコキシド系コーティング剤等を用いることができる。例えばオルガノシランのシリカ分散オリゴマー溶液に、ポリオルガノシロキサンや、アルキルチタン酸塩等の縮合反応触媒を加え、或いは更にシリカを加えたケイ素アルコキシド系塗料を用いることができる。
【００８６】
また、無機塗装層６は、ポリシロキサン系の無機系塗料により形成することが好ましい。ポリシロキサン系の無機系塗料としては、上記のインク受理層３で説明したものと同様のものを用いることができる。ポリシロキサン系の無機系塗料をインク受理層３と無機塗装層６との両方で用いるようにすると、無機系塗料でインクジェット印刷層４をサンドイッチ（挟む）ことができる。それにより、インクジェット塗装を高く保護することができるととともに、インクジェット塗装の発色性を高めることができ、耐久性が高く意匠性に優れた塗装板を得ることができる。
【００８７】
無機塗装層６は、例えば、無機塗装層６を形成する塗料を静電塗装等して塗布した後、６０〜１２０℃で焼き付け乾燥等して成膜することにより形成することができる。無機塗装層６の厚みは、特に制限されないが、例えば、１〜３０μｍの範囲にすることができる。
【００８８】
機能性塗装層７は、無機塗装層６の表面に形成されている。機能性塗装層７を設けることにより、適宜の機能を付与することができ、例えば、防汚性を高めることが可能になる。
【００８９】
機能性塗装層７は、光触媒を含有することが好ましい一態様である。それにより、光触媒作用によって、汚れが付着することを抑制することができるとともに、付着した汚れを落とすことができる。機能性塗装層７は、例えば、光触媒を含有する無機系塗料によって形成することができる。光触媒を含有する無機系塗料としては適宜のものを用いることができるが、例えば上記のようなケイ素アルコキシド系塗料に酸化チタン等の光触媒を加えたもの等を用いることができる。また、機能性塗装層７は、親水性を有することが好ましい一態様である。その場合、親水性の作用によって防汚性を高めることができる。機能性塗装層７は、撥水性を有することが好ましい一態様である。その場合、撥水性の作用によって防汚性を高めることができる。また、機能性塗装層７は、熱線反射能を有することが好ましい一態様である。その場合、熱線を反射することができるため、断熱性を高めることができる。機能性塗装層７においては、上記に例示した機能を複数有していてもよい。それにより、高い機能性が付与されるため、塗装板の耐候性及び耐久性が向上する。
【００９０】
機能性塗装層７は、機能性塗装層７を形成するための塗料をスプレー塗装などによって、無機塗装層６の表面に塗布した後、６０〜１２０℃で焼き付け乾燥等することにより成膜することにより形成することができる。機能性塗装層７の厚みは特に制限されないが、例えば、０．１〜５．０μｍの範囲にすることができる。
【００９１】
本実施形態においては、塗装膜Ｍが、下地層２、インク受理層３、インクジェット印刷層４、クリア層５、無機塗装層６及び機能性塗装層７を有しているものを示したが、下地層２、クリア層５、無機塗装層６及び機能性塗装層７の一部又は全部はなくてもよい。その場合も、上記のインク受理層３により意匠性の高いインクジェット印刷を行うことができる。ただし、意匠性に優れ、耐久性及び耐候性が高い塗装板を得るためには、これらの層は少なくとも一部が設けられる方が好ましく、全部設けられることがより好ましい。
【００９２】
上記の塗装板は、建築板として有用である。塗装板は、外壁材、屋根材、塀材などの外装材として利用することができる。
【実施例】
【００９３】
（実施例１）
基材１として、セメント系無機質基板を用いた。
【００９４】
この基材１の作製にあたっては、セメント系成形材料を成形した養生硬化前の湿潤シートの表面にアクリルエマルション塗料からなるシーラーをロールコーターにて塗布し、２５０℃で２０分間加熱することにより乾燥塗布量４０ｇ／ｍ２のシーラーの塗膜を形成し、この湿潤シートを養生硬化することで基材１を得た。
【００９５】
この基材１のシーラーの塗膜を設けた面に、アクリルエマルション塗料に顔料として炭酸カルシウム微粒子を含有させた下地層形成用組成物（顔料含有比率ＰＷＣ＝５０質量％）をスプレー塗布し、１３０℃で２分間加熱することで厚み３０μｍの下地層２を形成した。下地層２は白色塗料層２ａとして構成されるようにした。
【００９６】
この下地層２を形成した基材１に対し、ポリシロキサン系の無機系塗料（インク受理層形成用塗料）をスプレー塗布し、１６０℃で５分間加熱することで厚み１０μｍのインク受理層３を形成した。このポリシロキサン系の無機系塗料はガラス転移点を有さない。また、インク受理層３の表面張力は２９〔ｍＮ／ｍ〕であった。
【００９７】
このインク受理層３を形成した基材１に対し、インクジェット塗装装置を用いて、インク受理層３の表面にインクジェット印刷を施した。ここで、インクジェット印刷前の基材１の温度として、４０℃と７０℃の２条件で塗装を行った。
【００９８】
インクジェット印刷には、水性のＵＶインクを用いた。インクとしては、顔料４質量％、エチレングリコール３５質量％、グリセリン２０％質量、添加剤３質量％、水３８％質量の組成のものを用いた。前記顔料としては、イエローのインクにイエローオーカー、シアンのインクにフタロシアニン、マゼンタのインクにベンガラ、ブラックのインクにカーボンブラックを含有させたものを用いた。また、各噴射ノズルから噴射される１ドット分のインクの噴射量は２７ｐｌとなるようにした。インクジェット印刷により、インクジェット印刷層４が形成された。
【００９９】
次に、インクジェット印刷後の基材１の表面に、クリア塗料をスプレー塗布し、１３０℃で２分間加熱することにより乾燥膜厚２０μｍのクリア層５を形成した。
【０１００】
次に、上記クリア層５の表面に、ポリオルガノシロキサンを含有する無機系塗料をスプレー塗布し、１３０℃で２分間加熱することにより、乾燥膜厚５μｍの無機塗装層６を形成した。
【０１０１】
次に、この無機塗装層６の表面に、ポリオルガノシロキサンを含有すると共に酸化チタンを５０質量％の割合で含有する無機系塗料をスプレー塗布し、１３０℃で２分間加熱することにより、乾燥塗布量３ｇ／ｍ２で光触媒層を機能性塗装層７として形成した。
【０１０２】
以上により、実施例１の塗装板を得た。
【０１０３】
（比較例１）
インク受理層３の形成を、アクリルエマルション樹脂を含む塗料を用いて行ったこと以外は、実施例１と同様にして、塗装板を得た。このアクリルエマルション樹脂のガラス転移点は、３２℃であった。また、インク受理層３の表面張力は４２〔ｍＮ／ｍ〕であった。なお、インクジェット印刷前の基材１の温度として、４０℃と７０℃の２条件で塗布を行った。
【０１０４】
（評価）
インクジェット印刷前の基材１の温度の違い（４０℃及び７０℃の２条件）による、発色性（Ｌ＊ａ＊ｂ＊）、及び、ドット径の変化について、確認した。
【０１０５】
発色性については、測色計にてＬ＊ａ＊ｂ＊を測定し、ａ＊値及びｂ＊値から、ｃ＊値を次の関係式、
ｃ＊＝（ａ＊＾２＋ｂ＊＾２）＾０．５
から算出し、４０℃印刷でのｃ＊値を基準（変化率０％）として、７０℃印刷でのｃ＊値の変化率を算出した。ここで、「＾」は乗数を示す記号である。ｃ＊値の変化率が１０％未満の場合を「○」とし、ｃ＊値の変化率が１０％以上の場合を「×」とした。
【０１０６】
ドット径は、塗装板の表面を顕微鏡観察することにより測定し、４０℃印刷でのドット径を基準（変化率０％）として、７０℃印刷でのドット径の変化率を算出した。ドット径の変化率が１０％未満の場合を「○」とし、ドット径の変化率が１０％以上の場合を「×」とした。
【０１０７】
表１に結果を示す。
【０１０８】
表１に示すように、実施例１は、比較例１よりも、発色性及びドット径の変化率が少なく、温度が高い条件で印刷された場合でも良好に塗装されている。これは、インク受理層３の材料がガラス転移点を有さないことにより、温度による影響が抑制されたためと推測される。よって、実施例１ではインクの浸み込みが抑制され、色ムラや色違いを抑え意匠性に優れた塗装板を得ることができることが確認された。
【０１０９】
【表１】
2015051549.tif 000003
【符号の説明】
【０１１０】
Ｍ    塗装膜
１    基材
２    下地層
２ａ  白色塗料層
３    インク受理層
４    インクジェット印刷層
５    クリア層
６    無機塗装層
７    機能性塗装層
【図１】
2015051549.tif 000004