(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
建築物の内装、建築物の外装または窯業系建材の表面に用いられる上塗り塗料用樹脂エマルションであって、内層、中間層および外層の少なくとも３層の樹脂層を有するエマルション粒子を含有し、前記内層がスチレン系単量体８０〜１００質量％および当該スチレン系単量体以外の単量体０〜２０質量％を含有する内層形成用単量体成分を重合させてなる重合体で形成され、前記中間層を構成する重合体のガラス転移温度が−４５〜０℃であり、内層と中間層との質量比（内層／中間層）が１０／９０〜９０／１０であり、エマルション粒子における内層と中間層との合計含有率が３０〜９０質量％であり、外層を形成するための外層形成用単量体成分が、エステルの炭素数が炭素数１〜８であるアルキル（メタ）アクリレート８０〜１００質量％、（メタ）アクリル酸０〜５質量％および紫外線安定性単量体０〜１５質量％を含有する単量体成分であり、外層を構成する重合体のガラス転移温度が−３５〜４０℃であることを特徴とする塗料用樹脂エマルション。
【請求項２】
エマルション粒子を構成する重合体の原料として使用されている全単量体成分におけるスチレン系単量体の含有率が１０〜５０質量％であり、当該スチレン系単量体以外の単量体の含有率が５０〜９０質量％である請求項１に記載の塗料用樹脂エマルション。
【請求項３】
外層形成用単量体成分における紫外線安定性単量体の含有率が２〜１５質量％である請求項１または２に記載の塗料用樹脂エマルション。
【請求項４】
中間層を形成するための中間層形成用単量体成分が、エステルの炭素数が炭素数１〜８であるアルキル（メタ）アクリレート８０〜１００質量％、スチレン０〜１５質量％および（メタ）アクリル酸０〜５質量％を含有する単量体成分である請求項１〜３のいずれかに記載の塗料用樹脂エマルション。
【請求項５】
内層形成用単量体成分に用いられる前記スチレン系単量体以外の単量体が、エステルの炭素数が炭素数１〜８であるアルキル（メタ）アクリレートおよび（メタ）アクリル酸からなる群より選ばれた少なくとも１種の単量体である請求項１〜４のいずれかに記載の塗料用樹脂エマルション。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれかに記載の塗料用樹脂エマルションを含有することを特徴とする上塗り塗料。
【請求項７】
建築物の内装、建築物の外装または窯業系建材の表面に用いられる上塗り塗料用樹脂エマルションの製造方法であって、樹脂エマルションが内層、中間層および外層の少なくとも３層の樹脂層を有するエマルション粒子を含有し、スチレン系単量体８０〜１００質量％および当該スチレン系単量体以外の単量体０〜２０質量％を含有する内層形成用単量体成分を重合させて内層を形成させ、内層と中間層との質量比（内層／中間層）が１０／９０〜９０／１０となり、エマルション粒子における内層と中間層との合計含有率が３０〜９０質量％となるように内層上にガラス転移温度が−４５〜０℃である中間層を形成させた後、外層を形成させる際に当該外層を形成するための外層形成用単量体成分としてエステルの炭素数が炭素数１〜８であるアルキル（メタ）アクリレート８０〜１００質量％、（メタ）アクリル酸０〜５質量％および紫外線安定性単量体０〜１５質量％を含有する単量体成分を用い、外層を構成する重合体のガラス転移温度を−３５〜４０℃に調整することを特徴とする塗料用樹脂エマルションの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、塗料用樹脂エマルションに関する。さらに詳しくは、本発明は、例えば、建築物の内装および外装、窯業系建材などの表面に塗装されるトップコートと称されている上塗り塗料などに好適に使用することができる塗料用樹脂エマルションおよびその製造方法、ならびに当該塗料用樹脂エマルションを含有する上塗り塗料に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、大気中への揮発性有機化合物の放出などによる環境問題を回避するために、水溶性樹脂、エマルションなどの水分散型樹脂を含有する水系塗料が用いられている。しかし、水系塗料には、一般に水を溶媒とすることに起因して有機溶媒系塗料と比較して耐水性、耐候性などに劣るという技術的課題がある。
【０００３】
耐候性および耐水性に優れた水性塗料組成物として、特定のガラス転移温度を有するアクリル重合体からなるコア部とシェル部を有する多層構造粒子が水中に分散された水性塗料組成物（例えば、特許文献１参照）が提案されている。
【０００４】
しかし、前記水性塗料組成物は、ある程度の耐候性および耐水性を有するが、耐候性および耐水性のさらなる改善が望まれている。
【０００５】
耐候性、耐水性および伸長性に優れた塗膜を形成する塗料用樹脂組成物として、単量体成分を乳化重合させることによって得られる樹脂エマルションを含有し、当該樹脂エマルションに含まれるエマルション粒子の原料として用いられる単量体成分における酸基含有単量体の含有率が０．３質量％以下である塗料用樹脂組成物が提案されている（例えば、特許文献２参照）。前記塗料用樹脂組成物は、耐候性、耐水性および伸長性に優れていることから、例えば、上塗り塗料などに好適に使用することができる。
【０００６】
しかし、近年、耐候性、凍結流動保持性、伸長性、低温造膜安定性および耐熱変形性に総合的に優れた塗膜を形成する塗料用樹脂エマルションの開発が望まれている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００２−１３８１２３号公報
【特許文献２】特開２０１４−０３１４５６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、前記従来技術に鑑みてなされたものであり、耐候性、凍結流動保持性、伸長性、低温造膜安定性および耐熱変形性に総合的に優れた塗膜を形成する塗料用樹脂エマルションおよびその製造方法、ならびに当該塗料用樹脂エマルションを含有する上塗り塗料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】
【０００９】
本発明は、
（１）  建築物の内装、建築物の外装または窯業系建材の表面に用いられる上塗り塗料用樹脂エマルションであって、内層、中間層および外層の少なくとも３層の樹脂層を有するエマルション粒子を含有し、前記内層がスチレン系単量体８０〜１００質量％および当該スチレン系単量体以外の単量体０〜２０質量％を含有する内層形成用単量体成分を重合させてなる重合体で形成され、前記中間層を構成する重合体のガラス転移温度が−４５〜０℃であり、内層と中間層との質量比（内層／中間層）が１０／９０〜９０／１０であり、エマルション粒子における内層と中間層との合計含有率が３０〜９０質量％であり、外層を形成するための外層形成用単量体成分が、エステルの炭素数が炭素数１〜８であるアルキル（メタ）アクリレート８０〜１００質量％、（メタ）アクリル酸０〜５質量％および紫外線安定性単量体０〜１５質量％を含有する単量体成分であり、外層を構成する重合体のガラス転移温度が−３５〜４０℃であることを特徴とする塗料用樹脂エマルション、
（２）  エマルション粒子を構成している重合体の原料として使用されている全単量体成分におけるスチレン系単量体の含有率が１０〜５０質量％であり、当該スチレン系単量体以外の単量体の含有率が５０〜９０質量％である前記（１）に記載の塗料用樹脂エマルション、
（３）  外層形成用単量体成分における紫外線安定性単量体の含有率が２〜１５質量％である前記（１）または（２）に記載の塗料用樹脂エマルション、
（４）  中間層を形成するための中間層形成用単量体成分が、エステルの炭素数が炭素数１〜８であるアルキル（メタ）アクリレート８０〜１００質量％、スチレン０〜１５質量％および（メタ）アクリル酸０〜５質量％を含有する単量体成分である前記（１）〜（３）のいずれかに記載の塗料用樹脂エマルション、
（５）  内層形成用単量体成分に用いられる前記スチレン系単量体以外の単量体が、エステルの炭素数が炭素数１〜８であるアルキル（メタ）アクリレートおよび（メタ）アクリル酸からなる群より選ばれた少なくとも１種の単量体である前記（１）〜（４）のいずれかに記載の塗料用樹脂エマルション、
（６）  前記（１）〜（５）のいずれかに記載の塗料用樹脂エマルションを含有することを特徴とする上塗り塗料、
（７）  建築物の内装、建築物の外装または窯業系建材の表面に用いられる上塗り塗料用樹脂エマルションの製造方法であって、樹脂エマルションが内層、中間層および外層の少なくとも３層の樹脂層を有するエマルション粒子を含有し、スチレン系単量体８０〜１００質量％および当該スチレン系単量体以外の単量体０〜２０質量％を含有する内層形成用単量体成分を重合させて内層を形成させ、内層と中間層との質量比（内層／中間層）が１０／９０〜９０／１０となり、エマルション粒子における内層と中間層との合計含有率が３０〜９０質量％となるように内層上にガラス転移温度が−４５〜０℃である中間層を形成させた後、外層を形成させる際に当該外層を形成するための外層形成用単量体成分としてエステルの炭素数が炭素数１〜８であるアルキル（メタ）アクリレート８０〜１００質量％、（メタ）アクリル酸０〜５質量％および紫外線安定性単量体０〜１５質量％を含有する単量体成分を用い、外層を構成する重合体のガラス転移温度を−３５〜４０℃に調整することを特徴とする塗料用樹脂エマルションの製造方法
に関する。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、耐候性、凍結流動保持性、伸長性、低温造膜安定性および耐熱変形性に総合的に優れた塗膜を形成する塗料用樹脂エマルションが提供される。また、本願発明によれば、耐候性、凍結流動保持性、伸長性、低温造膜安定性および耐熱変形性に総合的に優れた塗膜を形成する上塗り塗料が提供される。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
一般に、トップコートに使用される樹脂エマルションに含まれるエマルション粒子に、スチレン系単量体を５０重量％以上の含有率で含有する単量体成分を重合させることによって得られる樹脂層を使用した場合、形成される塗膜は、例えば、特開平７−７０５１３号公報などに記載されているように耐候性に劣るとともに造膜性にも劣り、硬くて脆くなることから、エマルション粒子の原料として用いられる単量体成分中にスチレン系単量体を５０重量％以上の含有率で含有させることは、好ましくないと考えられている。
【００１２】
これに対して、本発明では、５０質量％を遥かに超える８０質量％以上の含有率でスチレン系単量体を含有する単量体成分からなる重合体がエマルション粒子の樹脂層に用いられているにもかからわず、耐候性、凍結流動保持性、伸長性、低温造膜安定性および耐熱変形性に総合的に優れた塗膜を形成することができる。このように、本発明の樹脂エマルションは、５０質量％を遥かに超える８０質量％以上の含有率でスチレン系単量体を含有する単量体成分からなる重合体をエマルション粒子の樹脂層に用いることを可能とし、耐候性、凍結流動保持性、伸長性、低温造膜安定性および耐熱変形性に総合的に優れた塗膜を形成することから、産業上の利用的価値が極めて高いものである。
【００１３】
本発明の塗料用樹脂エマルションは、前記したように、内層、中間層および外層の少なくとも３層の樹脂層を有するエマルション粒子を含有する。
【００１４】
本発明の塗料用樹脂エマルションは、内層がスチレン系単量体８０〜１００質量％および当該スチレン系単量体以外の単量体０〜２０質量％を含有する単量体成分を重合させてなる重合体で形成され、中間層を構成する重合体のガラス転移温度が−４５〜０℃であり、内層と中間層との質量比（内層／中間層）が１０／９０〜９０／１０であり、エマルション粒子における内層と中間層との合計含有率が３０〜９０質量％であることを特徴とする。
【００１５】
なお、本発明においては、本発明の目的が阻害されない範囲内で、エマルション粒子には、内層、中間層および外層以外の層が形成されていてもよい。したがって、本発明においては、例えば、内層の内側にさらに内層が形成されていてもよく、内層と中間層との間に他の樹脂層が形成されていてもよく、中間層と外層との間に他の樹脂層が形成されていてもよく、外層の外側にさらに外層が形成されていてもよい。
【００１６】
前記内層を形成する重合体は、スチレン系単量体８０〜１００質量％および当該スチレン系単量体以外の単量体０〜２０質量％を含有する内層形成用単量体成分を乳化重合させることによって得られる。
【００１７】
内層形成用単量体成分におけるスチレン系単量体の含有率は、耐候性、凍結流動保持性、伸長性、低温造膜安定性および耐熱変形性に総合的に優れた塗膜を形成する観点から、８０〜１００質量％、好ましくは８５〜１００質量％、より好ましくは９０〜１００質量％である。したがって、内層形成用単量体成分は、スチレン系単量体のみで構成されていてもよい。また、内層形成用単量体成分には、耐候性、凍結流動保持性、伸長性、低温造膜安定性および耐熱変形性に総合的に優れた塗膜を形成するから、０〜２０質量％、好ましくは０〜１５質量％、より好ましくは０〜１０質量％の範囲内で、スチレン系単量体以外の単量体が含有されていてもよい。
【００１８】
スチレン系単量体は、スチレン骨格を有する単量体を意味する。スチレン系単量体としては、例えば、スチレン、α−メチルスチレン、ｐ−メチルスチレン、ｔｅｒｔ−ブチルスチレン、クロロスチレン、ビニルトルエンなどが挙げられるが、本発明は、かかる例示のみに限定されるものではない。これらの単量体は、それぞれ単独で用いてもよく、２種類以上を併用してもよい。スチレン系単量体は、ベンゼン環にメチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基などのアルキル基、ニトロ基、ニトリル基、アルコキシル基、アシル基、スルホン基、ヒドロキシル基、ハロゲン原子などの官能基が存在していてもよい。スチレン系単量体のなかでは、塗膜の耐候性を高める観点から、スチレンが好ましい。
【００１９】
スチレン系単量体以外の単量体としては、例えば、スチレン系単量体以外のエチレン性不飽和単量体などが挙げられる。
【００２０】
スチレン系単量体以外のエチレン性不飽和単量体としては、例えば、スチレン系単量体以外の芳香族系単量体、芳香族系単量体以外のエチレン性不飽和単量体などが挙げられ、これらの単量体は、それぞれ単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。
【００２１】
スチレン系単量体以外の芳香族系単量体としては、例えば、アラルキル（メタ）アクリレートなどが挙げられる。アラルキル（メタ）アクリレートとしては、例えば、ベンジル（メタ）アクリレート、フェニルエチル（メタ）アクリレート、メチルベンジル（メタ）アクリレート、ナフチルメチル（メタ）アクリレートなどの炭素数が７〜１８のアラルキル基を有するアラルキル（メタ）アクリレートなどが挙げられるが、本発明は、かかる例示のみに限定されるものではない。これらの単量体は、それぞれ単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。
【００２２】
なお、本明細書において、「（メタ）アクリレート」は、「アクリレート」または「メタクリレート」を意味し、「（メタ）アクリル」は、「アクリル」または「メタクリル」を意味する。
【００２３】
芳香族単量体以外のエチレン性不飽和単量体としては、例えば、エチレン性不飽和脂肪族系単量体、エチレン性不飽和脂環構造含有単量体などが挙げられるが、本発明は、かかる例示のみに限定されるものではない。
【００２４】
芳香族単量体以外のエチレン性不飽和単量体の具体例としては、例えば、アルキル（メタ）アクリレート、水酸基含有（メタ）アクリレート、カルボキシル基含有単量体、カルボニル基含有単量体、オキソ基含有単量体、フッ素原子含有単量体、窒素原子含有単量体、エポキシ基含有単量体などが挙げられるが、本発明は、かかる例示のみに限定されるものではない。これらの単量体は、それぞれ単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。
【００２５】
アルキル（メタ）アクリレートとしては、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−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、ｓｅｃ−ブチル（メタ）アクリレート、２−エチルヘキシル（メタ）アクリレート、トリデシル（メタ）アクリレート、シクロヘキシル（メタ）アクリレート、ｎ−オクチル（メタ）アクリレート、ｎ−ラウリル（メタ）アクリレートなどのエステル基の炭素数が１〜１８のアルキル（メタ）アクリレートなどが挙げられるが、本発明は、かかる例示のみに限定されるものではない。これらの単量体は、それぞれ単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。これらのアルキル（メタ）アクリレートのなかでは、耐候性、凍結流動保持性、伸長性、低温造膜安定性および耐熱変形性に総合的に優れた塗膜を形成する観点から、エステル基の炭素数が１〜８のアルキル（メタ）アクリレートが好ましい。
【００２６】
水酸基含有（メタ）アクリレートとしては、例えば、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、２−ヒドロキシブチル（メタ）アクリレート、４−ヒドロキシブチル（メタ）アクリレートなどのエステル基の炭素数が１〜１８の水酸基含有（メタ）アクリレートなどが挙げられるが、本発明は、かかる例示のみに限定されるものではない。これらの単量体は、それぞれ単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。
【００２７】
カルボキシル基含有単量体としては、例えば、（メタ）アクリル酸、マレイン酸、フマル酸、クロトン酸、イタコン酸、無水マレイン酸などのカルボキシル基含有脂肪族系単量体などが挙げられるが、本発明は、かかる例示のみに限定されるものではない。これらの単量体は、それぞれ単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。これらのカルボキシル基含有単量体のなかでは、エマルション粒子の分散安定性を向上させる観点から、アクリル酸、メタクリル酸およびイタコン酸が好ましく、アクリル酸およびメタクリル酸がより好ましい。
【００２８】
カルボニル基含有単量体としては、例えば、アクロレイン、ホウミルスチロール、ビニルエチルケトン、（メタ）アクリルオキシアルキルプロペナール、アセトニル（メタ）アクリレート、ジアセトン（メタ）アクリレート、２−ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレートアセチルアセテート、ブタンジオール−１，４−アクリレートアセチルアセテート、２−（アセトアセトキシ）エチル（メタ）アクリレートなどが挙げられるが、本発明は、かかる例示のみに限定されるものではない。これらのカルボニル基含有単量体は、それぞれ単独で用いてもよく、２種類以上を併用してもよい。
【００２９】
オキソ基含有単量体としては、例えば、エチレングリコール（メタ）アクリレート、エチレングリコールメトキシ（メタ）アクリレート、ジエチレングリコール（メタ）アクリレート、ジエチレングリコールメトキシ（メタ）アクリレートなどの（ジ）エチレングリコール（メトキシ）（メタ）アクリレートなどが挙げられるが、本発明は、かかる例示のみに限定されるものではない。これらの単量体は、それぞれ単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。
【００３０】
フッ素原子含有単量体としては、例えば、トリフルオロエチル（メタ）アクリレート、テトラフルオロプロピル（メタ）アクリレート、オクタフルオロペンチル（メタ）アクリレートなどのエステル基の炭素数が２〜６のフッ素原子含有アルキル（メタ）アクリレートなどが挙げられるが、本発明は、かかる例示のみに限定されるものではない。これらの単量体は、それぞれ単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。
【００３１】
窒素原子含有単量体としては、例えば、（メタ）アクリルアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノプロピルアクリルアミド、ジアセトンアクリルアミドなどのアクリルアミド化合物、ジメチルアミノエチル（メタ）アクリレート、ジエチルアミノエチル（メタ）アクリレートなどの窒素原子含有（メタ）アクリレート化合物、Ｎ−ビニルピロリドンなどが挙げられるが、本発明は、かかる例示のみに限定されるものではない。これらの単量体は、それぞれ単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。
【００３２】
エポキシ基含有単量体としては、例えば、グリシジル（メタ）アクリレートなどのエポキシ基含有（メタ）アクリレートなどが挙げられるが、本発明は、かかる例示のみに限定されるものではない。これらの単量体は、それぞれ単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。
【００３３】
したがって、スチレン系単量体以外の単量体としては、例えば、スチレン系単量体以外の芳香族系単量体、アルキル（メタ）アクリレート、水酸基含有（メタ）アクリレート、カルボキシル基含有単量体、オキソ基含有単量体、フッ素原子含有単量体、窒素原子含有単量体、エポキシ基含有単量体などが挙げられ、これらの単量体は、それぞれ単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。
【００３４】
スチレン系単量体以外の単量体のなかでは、耐候性、凍結流動保持性、伸長性、低温造膜安定性および耐熱変形性に総合的に優れた塗膜を形成する観点から、スチレン系単量体以外のエチレン性不飽和単量体が好ましく、アルキル（メタ）アクリレートおよび（メタ）アクリル酸がより好ましく、エステルの炭素数が炭素数１〜８であるアルキル（メタ）アクリレートおよび（メタ）アクリル酸がさらに好ましく、メチル（メタ）アクリレート、ｔｅｒｔ−ブチル（メタ）アクリレート、２−エチルヘキシル（メタ）アクリレートおよび（メタ）アクリル酸がさらに一層好ましい。
【００３５】
内層形成用単量体成分を乳化重合させる方法としては、例えば、メタノールなどの低級アルコールなどの水溶性有機溶媒と水とを含む水性媒体、水などの媒体中に乳化剤を溶解させ、撹拌下で内層形成用単量体成分および重合開始剤を滴下させる方法、乳化剤および水を用いてあらかじめ乳化させておいた単量体成分を水または水性媒体中に滴下させる方法などが挙げられるが、本発明は、かかる方法のみに限定されるものではない。なお、媒体の量は、得られる塗料用樹脂エマルションに含まれる不揮発分の含有率を考慮して適宜設定すればよい。
【００３６】
乳化剤としては、アニオン性乳化剤、ノニオン性乳化剤、カチオン性乳化剤、両性乳化剤、高分子乳化剤などが挙げられ、これらの乳化剤は、それぞれ単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。例えば、乳化剤として、アニオン性乳化剤とノニオン性乳化剤とを併用した乳化剤を用いることができる。
【００３７】
アニオン性乳化剤としては、例えば、アンモニウムドデシルサルフェート、ナトリウムドデシルサルフェートなどのアルキルサルフェート塩；アンモニウムドデシルスルホネート、ナトリウムドデシルスルホネートなどのアルキルスルホネート塩；アンモニウムドデシルベンゼンスルホネート、ナトリウムドデシルナフタレンスルホネートなどのアルキルアリールスルホネート塩；ポリオキシエチレンアルキルサルフェート塩；ポリオキシエチレンアルキルアリールサルフェート塩；ジアルキルスルホコハク酸塩；アリールスルホン酸−ホルムアルデヒド縮合物；アンモニウムラウリレート、ナトリウムステアリレートなどの脂肪酸塩などが挙げられるが、本発明は、かかる例示のみに限定されるものではない。
【００３８】
ノニオン性乳化剤としては、例えば、ポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルアリールエーテル、ポリエチレングリコールとポリプロピレングリコールとの縮合物、ソルビタン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステル、脂肪酸モノグリセライド、エチレンオキサイドと脂肪族アミンとの縮合生成物などが挙げられるが、本発明は、かかる例示のみに限定されるものではない。
【００３９】
カチオン性乳化剤としては、例えば、ドデシルアンモニウムクロライドなどのアルキルアンモニウム塩などが挙げられるが、本発明は、かかる例示のみに限定されるものではない。
【００４０】
両性乳化剤としては、例えば、ベタインエステル型乳化剤などが挙げられるが、本発明は、かかる例示のみに限定されるものではない。
【００４１】
高分子乳化剤としては、例えば、ポリアクリル酸ナトリウムなどのポリ（メタ）アクリル酸塩；ポリビニルアルコール；ポリビニルピロリドン；ポリヒドロキシエチルアクリレートなどのポリヒドロキシアルキル（メタ）アクリレート；これらの重合体を構成する単量体のうちの１種以上を共重合成分とする共重合体などが挙げられるが、本発明は、かかる例示のみに限定されるものではない。
【００４２】
乳化剤として、耐候性、凍結流動保持性、伸長性、低温造膜安定性および耐熱変形性に総合的に優れた塗膜を形成する観点から、重合性基を有する乳化剤、すなわち、いわゆる反応性乳化剤が好ましく、環境保護の観点から、非ノニルフェニル型の乳化剤が好ましい。
【００４３】
反応性乳化剤としては、例えば、プロペニル−アルキルスルホコハク酸エステル塩、（メタ）アクリル酸ポリオキシエチレンスルホネート塩、（メタ）アクリル酸ポリオキシエチレンホスフォネート塩〔例えば、三洋化成工業（株）製、商品名：エレミノールＲＳ−３０など〕、ポリオキシエチレンアルキルプロペニルフェニルエーテルスルホネート塩〔例えば、第一工業製薬（株）製、商品名：アクアロンＨＳ−１０など〕、アリルオキシメチルアルキルオキシポリオキシエチレンのスルホネート塩〔例えば、第一工業製薬（株）製、商品名：アクアロンＫＨ−１０など〕、アリルオキシメチルノニルフェノキシエチルヒドロキシポリオキシエチレンのスルホネート塩〔例えば、（株）ＡＤＥＫＡ製、商品名：アデカリアソープＳＥ−１０など〕、アリルオキシメチルアルコキシエチルヒドロキシポリオキシエチレン硫酸エステル塩〔例えば、（株）ＡＤＥＫＡ製、商品名：アデカリアソープＳＲ−１０、ＳＲ−３０など〕、ビス（ポリオキシエチレン多環フェニルエーテル）メタクリレート化スルホネート塩〔例えば、日本乳化剤（株）製、商品名：アントックスＭＳ−６０など〕、アリルオキシメチルアルコキシエチルヒドロキシポリオキシエチレン〔例えば、（株）ＡＤＥＫＡ製、商品名：アデカリアソープＥＲ−２０など〕、ポリオキシエチレンアルキルプロペニルフェニルエーテル〔例えば、第一工業製薬（株）製、商品名：アクアロンＲＮ−２０など〕、アリルオキシメチルノニルフェノキシエチルヒドロキシポリオキシエチレン〔例えば、（株）ＡＤＥＫＡ製、商品名：アデカリアソープＮＥ−１０など）などが挙げられるが、本発明は、かかる例示のみに限定されるものではない。
【００４４】
内層形成用単量体成分１００質量部あたりの乳化剤の量は、重合安定性を向上させる観点から、好ましくは０．５質量部以上、より好ましくは１質量部以上、さらに好ましくは２質量部以上、さらに一層好ましくは３質量部以上であり、耐候性、凍結流動保持性、伸長性、低温造膜安定性および耐熱変形性に総合的に優れた塗膜を形成する観点から、好ましくは１０質量部以下、より好ましくは８質量部以下、さらに好ましくは６質量部以下、さらに一層好ましくは５質量部以下である。
【００４５】
重合開始剤としては、例えば、アゾビスイソブチロニトリル、２，２−アゾビス（２−メチルブチロニトリル）、２，２−アゾビス（２，４−ジメチルバレロニトリル）、２，２−アゾビス（２―ジアミノプロパン）ハイドロクロライド、４，４−アゾビス（４−シアノ吉草酸）、２，２−アゾビス（２−メチルプロピオンアミジン）などのアゾ化合物；過硫酸アンモニウム、過硫酸ナトリウム、過硫酸カリウムなどの過硫酸塩；過酸化水素、ベンゾイルパーオキサイド、パラクロロベンゾイルパーオキサイド、ラウロイルパーオキサイド、過酸化アンモニウムなどの過酸化物などが挙げられるが、本発明は、かかる例示のみに限定されるものではない。これらの重合開始剤は、それぞれ単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。
【００４６】
内層形成用単量体成分１００質量部あたりの重合開始剤の量は、重合速度を高め、未反応の内層形成用単量体成分の残存量を低減させる観点から、好ましくは０．０５質量部以上、より好ましくは０．１質量部以上であり、塗膜の耐透水性を向上させる観点から、好ましくは１質量部以下、より好ましくは０．５質量部以下である。
【００４７】
重合開始剤の添加方法は、特に限定されない。その添加方法としては、例えば、一括仕込み、分割仕込み、連続滴下などが挙げられる。また、重合反応の終了時期を早める観点から、内層形成用単量体成分を反応系内に添加する終了前またはその終了後に、重合開始剤の一部を添加してもよい。
【００４８】
なお、重合開始剤の分解を促進するために、例えば、亜硫酸水素ナトリウムなどの還元剤、硫酸第一鉄などの遷移金属塩などの重合開始剤の分解剤を反応系内に適量で添加してもよい。
【００４９】
また、反応系内には、必要により、例えば、ｔｅｒｔ−ドデシルメルカプタンなどのチオール基を有する化合物などの連鎖移動剤、ｐＨ緩衝剤、キレート剤、造膜助剤などの添加剤を添加してもよい。添加剤の量は、その種類によって異なるので一概には決定することができないが、通常、内層形成用単量体成分１００質量部あたり、好ましくは０．０１〜５質量部、より好ましくは０．１〜３質量部である。
【００５０】
内層形成用単量体成分を乳化重合させる際の雰囲気は、特に限定されないが、重合開始剤の効率を高める観点から、窒素ガス、アルゴンガスなどの不活性ガスであることが好ましい。
【００５１】
内層形成用単量体成分を乳化重合させる際の重合温度は、特に限定がないが、通常、好ましくは５０〜１００℃、より好ましくは６０〜９５℃である。重合温度は、一定であってもよく、重合反応の途中で変化させてもよい。
【００５２】
内層形成用単量体成分を乳化重合させる重合時間は、特に限定がなく、重合反応の進行状況に応じて適宜設定すればよいが、通常、２〜９時間程度である。
【００５３】
以上のようにして内層形成用単量体成分を乳化重合させることにより、内層を形成する重合体がエマルション粒子の形態で得られる。
【００５４】
内層を形成する重合体は、架橋構造を有していてもよい。内層を形成する重合体の重量平均分子量は、内層を形成する重合体が架橋構造を有する場合および架橋構造を有しない場合のいずれの場合であっても、塗膜の耐透水性を向上させる観点から、好ましくは１０万以上、より好ましくは３０万以上、さらに好ましくは５５万以上、特に好ましくは６０万以上である。内層を形成する重合体の重量平均分子量の上限値は、架橋構造を有する場合、その重量平均分子量を測定することが困難なため、特に限定されないが、架橋構造を有しない場合には、造膜性を向上させる観点から、５００万以下であることが好ましい。
【００５５】
なお、本明細書において、重量平均分子量は、ゲルパーミエイションクロマトグラフィー〔東ソー（株）製、品番：ＨＬＣ−８１２０ＧＰＣ、カラム：ＴＳＫｇｅｌ  Ｇ−５０００ＨＸＬとＴＳＫｇｅｌ  ＧＭＨＸＬ−Ｌとを直列に使用〕を用いて測定された重量平均分子量（ポリスチレン換算）を意味する。
【００５６】
次に、内層を構成する重合体からなるエマルション粒子を形成させた後、当該エマルション粒子の表面に中間層を形成させる。中間層は、前記エマルション粒子の存在下で中間層形成用単量体成分を乳化重合させることにより、内層を構成する重合体からなるエマルション粒子の表面に形成させることができる。
【００５７】
中間層形成用単量体成分を乳化重合させる際には、内層を形成する重合体の重合反応率が９０％以上、好ましくは９５％以上に到達した後に中間層形成用単量体成分を乳化重合させることが、エマルション粒子内で層分離構造を形成させる観点から好ましい。
【００５８】
なお、内層を形成させた後、中間層を形成させる前に、本発明の目的が阻害されない範囲内で、必要により、他の重合体からなる層が形成されていてもよい。したがって、本発明の塗料用樹脂エマルションにおいては、内層を形成させた後、中間層を形成させる前に、本発明の目的が阻害されない範囲内で、必要により、他の重合体からなる層を形成させる操作が含まれていてもよい。
【００５９】
中間層形成用単量体成分としては、内層形成用単量体成分で例示したものを用いることができる。中間層形成用単量体成分としては、例えば、芳香族系単量体、脂環構造を有する単量体、アルキル（メタ）アクリレート、水酸基含有（メタ）アクリレート、カルボキシル基含有単量体、オキソ基含有単量体、フッ素原子含有単量体、窒素原子含有単量体、エポキシ基含有単量体、アルコキシアルキル（メタ）アクリレート、シラン基含有単量体、カルボニル基含有単量体、アジリジニル基含有単量体などが挙げられるが、本発明は、かかる例示のみに限定されるものではない。これらの単量体は、それぞれ単独で用いてもよく、２種類以上を併用してもよい。
【００６０】
なお、芳香族系単量体としては、例えば、スチレン、α−メチルスチレン、ｐ−メチルスチレン、ｔｅｒｔ−ブチルスチレン、クロロスチレン、ビニルトルエンなどのスチレン系単量体；ベンジル（メタ）アクリレート、フェニルエチル（メタ）アクリレート、メチルベンジル（メタ）アクリレート、ナフチルメチル（メタ）アクリレートなどの炭素数が７〜１８のアラルキル基を有するアラルキル（メタ）アクリレートなどが挙げられるが、本発明は、かかる例示のみに限定されるものではない。
【００６１】
中間層形成用単量体成分のなかでは、耐候性、凍結流動保持性、伸長性、低温造膜安定性および耐熱変形性に総合的に優れた塗膜を形成する観点から、エチレン性不飽和単量体が好ましく、アルキル（メタ）アクリレート、スチレンおよび（メタ）アクリル酸がより好ましく、エステルの炭素数が炭素数１〜８であるアルキル（メタ）アクリレート、スチレンおよび（メタ）アクリル酸がさらに好ましく、メチル（メタ）アクリレート、ｔｅｒｔ−ブチル（メタ）アクリレート、２−エチルヘキシル（メタ）アクリレート、スチレンおよび（メタ）アクリル酸がさらに一層好ましい。
【００６２】
耐候性、凍結流動保持性、伸長性、低温造膜安定性および耐熱変形性に総合的に優れた塗膜を形成する観点から好適な中間層形成用単量体成分としては、例えば、エステルの炭素数が炭素数１〜８であるアルキル（メタ）アクリレート８０〜１００質量％、スチレン０〜１５質量％および（メタ）アクリル酸０〜５質量％を含有する単量体成分などが挙げられる。
【００６３】
中間層形成用単量体成分を乳化重合させる方法および重合条件は、前記内層形成用単量体を乳化重合させる方法および重合条件と同様であればよい。
【００６４】
以上のようにして中間層形成用単量体成分を乳化重合させることにより、中間層を形成する重合体が内層の表面に形成されたエマルション粒子を得ることができる。なお、中間層の表面上には、本発明の目的が阻害されない範囲内で、必要により、他の重合体からなる層が形成されていてもよい。
【００６５】
中間層を形成する重合体は、架橋構造を有していてもよい。中間層を形成する重合体の重量平均分子量は、中間層を形成する重合体が架橋構造を有する場合および架橋構造を有しない場合のいずれの場合であっても、耐水性、耐透水性および耐熱変形性に優れた塗膜を形成する観点から、好ましくは１０万以上、より好ましくは３０万以上、さらに好ましくは５５万以上、さらに一層好ましくは６０万以上である。中間層を形成する重合体の重量平均分子量の上限値は、架橋構造を有する場合、その重量平均分子量を測定することが困難なため、特に限定されないが、架橋構造を有しない場合には、低温成膜性および伸張性に優れた塗膜を形成する観点から、５００万以下であることが好ましい。
【００６６】
中間層を形成する重合体のガラス転移温度は、塗膜の耐候性および耐熱変形性を向上させる観点から、−４５℃以上、好ましくは−４０℃以上であり、塗膜の低温造膜安定性および伸張性を向上させる観点から、０℃以下、好ましくは―５℃以下である。中間層を形成する重合体のガラス転移温度は、中間層形成用単量体成分に使用される単量体の組成を調整することにより、容易に調節することができる。
【００６７】
なお、本明細書において、重合体のガラス転移温度は、当該重合体を構成する単量体成分に使用されている単量体の単独重合体のガラス転移温度を用いて、式：
１／Ｔｇ＝Σ（Ｗｍ／Ｔｇｍ）／１００
〔式中、Ｗｍは重合体を構成する単量体成分における単量体ｍの含有率(重量％)、Ｔｇｍは単量体ｍの単独重合体のガラス転移温度（絶対温度：Ｋ）を示す〕
で表されるフォックス（Ｆｏｘ）の式に基づいて求められた温度を意味する。
【００６８】
重合体のガラス転移温度は、例えば、スチレンの単独重合体では１００℃、メチルメタクリレートの単独重合体では１０５℃、２−エチルヘキシルアクリレートの単独重合体では−７０℃、アクリル酸の単独重合体では９５℃、メタクリル酸の単独重合体では１３０℃、４−メタクリロイルオキシ−１，２，２，６，６−ペンタメチルピペリジンの単独重合体では１３０℃である。
【００６９】
重合体のガラス転移温度は、前記フォックス（Ｆｏｘ）の式に基づいて求められた値であるが、重合体のガラス転移温度の実測値は、前記フォックス（Ｆｏｘ）の式に基づいて求められた値と同じであることが好ましい。重合体のガラス転移温度の実測値は、例えば、その示差走査熱量の測定によって求めることができる。
【００７０】
本明細書においては、重合体のガラス転移温度は、特に断りがない限り、前記式に基づいて求められたガラス転移温度を意味する。なお、特殊単量体、多官能単量体などのようにガラス転移温度が不明の単量体については、単量体成分における当該ガラス転移温度が不明の単量体の合計量が１０質量％以下である場合には、ガラス転移温度が判明している単量体のみを用いてガラス転移温度が求められる。単量体成分におけるガラス転移温度が不明の単量体の合計量が１０質量％を超える場合には、重合体のガラス転移温度は、示差走査熱量分析(ＤＳＣ)、示差熱量分析(ＤＴＡ)、熱機械分析(ＴＭＡ)などによって求められる。
【００７１】
示差走査熱量の測定装置としては、例えば、セイコーインスツル（株）製、品番：ＤＳＣ２２０Ｃなどが挙げられる。また、示差走査熱量を測定する際、示差走査熱量（ＤＳＣ）曲線を描画する方法、示差走査熱量（ＤＳＣ）曲線から一次微分曲線を得る方法、スムージング処理を行なう方法、目的のピーク温度を求める方法などには特に限定がない。例えば、前記測定装置を用いた場合には、当該測定装置を用いることによって得られたデータから作図すればよい。その際、数学的処理を行なうことができる解析ソフトウェアを用いることができる。当該解析ソフトウェアとしては、例えば、解析ソフトウェア〔セイコーインスツル（株）製、品番：ＥＸＳＴＡＲ６０００〕などが挙げられるが、本発明は、かかる例示のみに限定されるものではない。なお、このようにして求められたピーク温度には、上下５℃程度の作図による誤差が含まれることがある。
【００７２】
内層と中間層との質量比（内層／中間層）は、１０／９０〜９０／１０となるように調整される。内層と中間層との質量比（内層／中間層）は、耐候性、凍結流動保持性、伸長性、低温造膜安定性および耐熱変形性に総合的に優れた塗膜を形成する観点から、１０／９０以上、好ましくは２０／８０以上、さらに好ましくは３０／７０以上、さらに一層好ましくは４０／６０以上であり、耐候性、凍結流動保持性、伸長性、低温造膜安定性および耐熱変形性に総合的に優れた塗膜を形成する観点から、９０／１０以下、好ましくは８０／２０以下、より好ましくは７０／３０以下である。
【００７３】
エマルション粒子における内層と中間層との合計含有率は、耐候性、凍結流動保持性、伸長性、低温造膜安定性および耐熱変形性に総合的に優れた塗膜を形成する観点から、３０質量％以上、好ましくは３５質量％以上、より好ましくは４０質量％以上、さらに好ましくは４５質量％以上であり、耐候性、凍結流動保持性、伸長性、低温造膜安定性および耐熱変形性に総合的に優れた塗膜を形成する観点から、９０質量％以下、好ましくは８５質量％以下、より好ましくは８０質量％以下である。
【００７４】
次に、中間層を有するエマルション粒子を形成させた後、当該エマルション粒子の表面に外層を形成させる。外層は、中間層を有するエマルション粒子の存在下で外層形成用単量体成分を乳化重合させることにより、エマルション粒子の表面に形成させることができる。
【００７５】
外層形成用単量体成分を乳化重合させる際には、中間層を形成する重合体の重合反応率が９０％以上、好ましくは９５％以上に到達した後に外層形成用単量体成分を乳化重合させることが、エマルション粒子内で層分離構造を形成させる観点から好ましい。
【００７６】
なお、中間層を形成させた後、外層を形成させる前に、本発明の目的が阻害されない範囲内で、必要により、他の重合体からなる層が形成されていてもよい。したがって、本発明の塗料用樹脂エマルションにおいては、中間層を形成させた後、外層を形成させる前に、本発明の目的が阻害されない範囲内で、必要により、他の重合体からなる層を形成させる操作が含まれていてもよい。
【００７７】
外層形成用単量体成分としては、中間層形成用単量体成分で例示したもののほか、紫外線吸収性単量体、紫外線安定性単量体などが挙げられるが、本発明は、かかる例示のみに限定されるものではない。これらの単量体は、それぞれ単独で用いてもよく、２種類以上を併用してもよい。
【００７８】
紫外線吸収性単量体としては、例えば、ベンゾトリアゾール系紫外線吸収性単量体、ベンゾフェノン系紫外線吸収性単量体などが挙げられるが、本発明は、かかる例示のみに限定されるものではない。これらの単量体は、それぞれ単独で用いてもよく、２種類以上を併用してもよい。
【００７９】
ベンゾトリアゾール系紫外線吸収性単量体としては、例えば、２−〔２’−ヒドロキシ−５’−（メタ）アクリロイルオキシメチルフェニル〕−２Ｈ−ベンゾトリアゾール、２−〔２’−ヒドロキシ−５’−（メタ）アクリロイルオキシエチルフェニル〕−２Ｈ−ベンゾトリアゾール、２−〔２’−ヒドロキシ−５’−（メタ）アクリロイルオキシメチルフェニル〕−５−ｔｅｒｔ−ブチル−２Ｈ−ベンゾトリアゾール、２−〔２’−ヒドロキシ−５’−（メタ）アクリロイルアミノメチル−５’−ｔｅｒｔ−オクチルフェニル〕−２Ｈ−ベンゾトリアゾール、２−〔２’−ヒドロキシ−５’−（メタ）アクリロイルオキシプロピルフェニル〕−２Ｈ−ベンゾトリアゾール、２−〔２’−ヒドロキシ−５’−（メタ）アクリロイルオキシヘキシルフェニル〕−２Ｈ−ベンゾトリアゾール、２−〔２’−ヒドロキシ−３’−ｔｅｒｔ−ブチル−５’−（メタ）アクリロイルオキシエチルフェニル〕−２Ｈ−ベンゾトリアゾール、２−〔２’−ヒドロキシ−３’−ｔｅｒｔ−ブチル−５’−（メタ）アクリロイルオキシエチルフェニル〕−５−クロロ−２Ｈ−ベンゾトリアゾール、２−〔２’−ヒドロキシ−５’−ｔｅｒｔ−ブチル−３’−（メタ）アクリロイルオキシエチルフェニル〕−２Ｈ−ベンゾトリアゾール、２−〔２’−ヒドロキシ−５’−（メタ）アクリロイルオキシエチルフェニル〕−５−クロロ−２Ｈ−ベンゾトリアゾール、２−〔２’−ヒドロキシ−５’−（メタ）アクリロイルオキシエチルフェニル〕−５−シアノ−２Ｈ−ベンゾトリアゾール、２−〔２’−ヒドロキシ−５′−（メタ）アクリロイルオキシエチルフェニル〕−５−ｔｅｒｔ−ブチル−２Ｈ−ベンゾトリアゾール、２−〔２’−ヒドロキシ−５’−（β−（メタ）アクリロイルオキシエトキシ）−３’−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル〕−４−ｔｅｒｔ−ブチル−２Ｈ−ベンゾトリアゾールなどが挙げられるが、本発明は、かかる例示のみに限定されるものではない。これらのベンゾトリアゾール系紫外線吸収性単量体は、それぞれ単独で用いてもよく、２種類以上を併用してもよい。
【００８０】
ベンゾフェノン系紫外線吸収性単量体としては、例えば、２−ヒドロキシ−４−（メタ）アクリロイルオキシベンゾフェノン、２−ヒドロキシ−４−〔２−ヒドロキシ−３−（メタ）アクリロイルオキシ〕プロポキシベンゾフェノン、２−ヒドロキシ−４−〔２−（メタ）アクリロイルオキシ〕エトキシベンゾフェノン、２−ヒドロキシ−４−〔３−（メタ）アクリロイルオキシ−２−ヒドロキシプロポキシ〕ベンゾフェノン、２−ヒドロキシ−３−ｔｅｒｔ−ブチル−４−〔２−（メタ）アクリロイルオキシ〕ブトキシベンゾフェノンなどが挙げられるが、本発明は、かかる例示のみに限定されるものではない。これらのベンゾフェノン系紫外線吸収性単量体は、それぞれ単独で用いてもよく、２種類以上を併用してもよい。
【００８１】
紫外線安定性単量体としては、例えば、４−（メタ）アクリロイルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン、４−（メタ）アクリロイルアミノ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン、４−（メタ）アクリロイルオキシ−１，２，２，６，６−ペンタメチルピペリジン、４−（メタ）アクリロイル−１−メトキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン、４−シアノ−４−（メタ）アクリロイルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン、１−（メタ）アクリロイル−４−（メタ）アクリロイルアミノ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン、４−クロトノイルアミノ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン、４−（メタ）アクリロイルアミノ−１，２，２，６，６−ペンタメチルピペリジン、４−シアノ−４−（メタ）アクリロイルアミノ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン、４−クロトノイルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン、１−（メタ）アクリロイル−４−シアノ−４−（メタ）アクリロイルアミノ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン、１−クロトノイル−４−クロトノイルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジンなどが挙げられるが、本発明は、かかる例示のみに限定されるものではない。これらの紫外線安定性単量体は、それぞれ単独で用いてもよく、２種類以上を併用してもよい。
【００８２】
外層形成用単量体成分としては、より具体的には、例えば、芳香族系単量体、脂環構造を有する単量体、アルキル（メタ）アクリレート、水酸基含有（メタ）アクリレート、カルボキシル基含有単量体、オキソ基含有単量体、フッ素原子含有単量体、窒素原子含有単量体、エポキシ基含有単量体、アルコキシアルキル（メタ）アクリレート、シラン基含有単量体、カルボニル基含有単量体、アジリジニル基含有単量体、紫外線吸収性単量体、紫外線安定性単量体などが挙げられるが、本発明は、かかる例示のみに限定されるものではない。これらの単量体は、それぞれ単独で用いてもよく、２種類以上を併用してもよい。
【００８３】
外層形成用単量体成分のなかでは、耐候性、凍結流動保持性、伸長性、低温造膜安定性および耐熱変形性に総合的に優れた塗膜を形成する観点から、エチレン性不飽和単量体、紫外線吸収性単量体および紫外線安定性単量体が好ましく、アルキル（メタ）アクリレート、（メタ）アクリル酸、紫外線吸収性単量体および紫外線安定性単量体がより好ましく、エステルの炭素数が炭素数１〜８であるアルキル（メタ）アクリレート、（メタ）アクリル酸および紫外線安定性単量体がさらに好ましく、メチル（メタ）アクリレート、ｔｅｒｔ−ブチル（メタ）アクリレート、２−エチルヘキシル（メタ）アクリレート、（メタ）アクリル酸および紫外線安定性単量体がさらに一層好ましい。これらの単量体は、それぞれ単独で用いてもよく、２種類以上を併用してもよい。
【００８４】
耐候性、凍結流動保持性、伸長性、低温造膜安定性および耐熱変形性に総合的に優れた塗膜を形成する観点から好適な外層形成用単量体成分としては、例えば、エステルの炭素数が炭素数１〜８であるアルキル（メタ）アクリレート８０〜１００質量％、（メタ）アクリル酸０〜５質量％および紫外線安定性単量体０〜１５質量％を含有する単量体成分などが挙げられる。
【００８５】
外層形成用単量体成分を乳化重合させる方法および重合条件は、前記内層形成用単量体を乳化重合させる方法および重合条件と同様であればよい。
【００８６】
以上のようにして外層形成用単量体成分を乳化重合させることにより、外層を形成する重合体が前記中間層の表面に形成されたエマルション粒子を得ることができる。なお、外層の表面上には、本発明の目的が阻害されない範囲内で、必要により、他の重合体からなる樹脂層が形成されていてもよい。
【００８７】
外層を形成する重合体は、架橋構造を有していてもよい。外層を形成する重合体の重量平均分子量は、外層を形成する重合体が架橋構造を有する場合および架橋構造を有しない場合のいずれの場合であっても、耐水性、耐透水性および耐熱変形性に優れた塗膜を形成する観点から、好ましくは１０万以上、より好ましくは３０万以上、さらに好ましくは５５万以上、さらに一層好ましくは６０万以上である。外層を形成する重合体の重量平均分子量の上限値は、架橋構造を有する場合、その重量平均分子量を測定することが困難なため、特に限定されないが、架橋構造を有しない場合には、低温成膜性および伸張性に優れた塗膜を形成する観点から、５００万以下であることが好ましい。
【００８８】
外層を形成する重合体のガラス転移温度は、耐候性、凍結流動保持性、伸長性、低温造膜安定性および耐熱変形性に総合的に優れた塗膜を形成する観点から、好ましくは−３５℃以上、より好ましくは−２５℃以上、さらに好ましくは−１５℃以上、さらに一層好ましくは５℃以上であり、耐候性、凍結流動保持性、伸長性、低温造膜安定性および耐熱変形性に総合的に優れた塗膜を形成する観点から、好ましくは４０℃以下、より好ましくは３５℃以下である。
【００８９】
外層を形成する重合体のガラス転移温度は、外層形成用単量体成分に使用される単量体の組成を調整することにより、容易に調節することができる。
【００９０】
エマルション粒子における外層の含有率は、耐候性、凍結流動保持性、伸長性、低温造膜安定性および耐熱変形性に総合的に優れた塗膜を形成する観点から、１０質量％以上、好ましくは１５質量％以上、より好ましくは２０質量％以上であり、７０質量％以下、好ましくは６５質量％以下、より好ましくは６０質量％以下、さらに好ましくは５５質量％以下である。
【００９１】
エマルション粒子全体のガラス転移温度は、耐候性、凍結流動保持性、伸長性、低温造膜安定性および耐熱変形性に総合的に優れた塗膜を形成する観点から、好ましくは０℃以上、より好ましくは５℃以上、さらに好ましくは１０℃以上であり、好ましくは５０℃以下、より好ましくは４５℃以下、さらに好ましくは４０℃以下である。
【００９２】
エマルション粒子を構成している重合体の原料として使用されている全単量体成分におけるスチレン系単量体の含有率は、耐候性、凍結流動保持性、伸長性、低温造膜安定性および耐熱変形性に総合的に優れた塗膜を形成する観点から、好ましくは１０質量％以上、より好ましくは１５質量％以上、さらに好ましくは２０質量％以上であり、耐候性、凍結流動保持性、伸長性、低温造膜安定性および耐熱変形性に総合的に優れた塗膜を形成する観点から、好ましくは５０質量％以下、より好ましくは４５質量％以下である。また、エマルション粒子を構成している重合体の原料として使用されている全単量体成分におけるスチレン系単量体以外の単量体の含有率は、耐候性、凍結流動保持性、伸長性、低温造膜安定性および耐熱変形性に総合的に優れた塗膜を形成する観点から、好ましくは５０質量％以上、より好ましくは５５質量％以上であり、耐候性、凍結流動保持性、伸長性、低温造膜安定性および耐熱変形性に総合的に優れた塗膜を形成する観点から、好ましくは９０質量％以下、より好ましくは８５質量％以下、さらに好ましくは８０質量％以下である。
【００９３】
本発明の塗料用樹脂エマルションは、前記のようにして調製されたエマルション粒子を含有する。
【００９４】
本発明の塗料用樹脂エマルションにおける不揮発分の含有率は、生産性を向上させる観点から、好ましくは３０質量％以上、より好ましくは４０質量％以上であり、取り扱い性を向上させる観点から、好ましくは７０質量％以下、より好ましくは６０質量％以下である。
【００９５】
なお、本明細書において、塗料用樹脂エマルションにおける不揮発分の含有率は、塗料用樹脂エマルション１ｇを秤量し、熱風乾燥機で１１０℃の温度で１時間乾燥させ、得られた残渣を不揮発分とし、式：
〔塗料用樹脂エマルションにおける不揮発分の含有率（質量％）〕
＝（〔残渣の質量〕÷〔塗料用樹脂エマルション１ｇ〕）×１００
に基づいて求められた値を意味する。
【００９６】
エマルション粒子の平均粒子径は、エマルション粒子の貯蔵安定性を向上させる観点から、好ましくは３０ｎｍ以上、より好ましくは５０ｎｍ以上、さらに好ましくは７０ｎｍ以上であり、耐水性、耐透水性および耐熱変形性に優れた塗膜を形成する観点から、好ましくは２５０ｎｍ以下、より好ましくは２００ｎｍ以下である。前記方法に基づいて調製されたエマルション粒子は、通常、当該平均粒子径を有する。
【００９７】
なお、本明細書において、エマルション粒子の平均粒子径は、動的光散乱法による粒度分布測定器〔パーティクル・サイジング・システムズ（Ｐａｒｔｉｃｌｅ  Ｓｉｚｉｎｇ  Ｓｙｓｔｅｍｓ）社製、商品名：ＮＩＣＯＭＰ  Ｍｏｄｅｌ  ３８０）を用いて測定された体積平均粒子径を意味する。
【００９８】
本発明の塗料用樹脂エマルションの最低造膜温度は、塗膜硬度を高める観点から、好ましくは−５℃以上、より好ましくは５℃以上、さらに好ましくは２０℃以上であり、造膜性を向上させる観点から、好ましくは７０℃以下、より好ましくは６５℃以下、さらに好ましくは６０℃以下である。
【００９９】
なお、本明細書において、塗料用樹脂エマルションの最低造膜温度は、熱勾配試験機の上に置いたガラス板上に塗料用樹脂エマルションを厚さが０．２ｍｍとなるようにアプリケーターで塗工して乾燥させ、クラックが生じたときの温度を意味する。
【０１００】
本発明の塗料用樹脂エマルションには、本発明の目的が阻害されない範囲内で、前記塗料用樹脂エマルション以外の他の樹脂エマルションが含まれていてもよい。
【０１０１】
以上のようにして得られる本発明の塗料用樹脂エマルションは、内層、中間層および外層の少なくとも３層の樹脂層を有し、内層がスチレン系単量体８０〜１００質量％および当該スチレン系単量体以外の単量体０〜２０質量％を含有する単量体成分を重合させてなる重合体で形成され、前記中間層を構成する重合体のガラス転移温度が−４５〜０℃であり、内層と中間層との質量比（内層／中間層）が１０／９０〜９０／１０であり、エマルション粒子における内層と中間層との合計含有率が３０〜９０質量％であることから、耐候性、凍結流動保持性、伸長性、低温造膜安定性および耐熱変形性に総合的に優れた塗膜を形成するので、例えば、建築物の内装および外装、窯業系建材などの表面に塗装されるトップコートと称されている上塗り塗料（水性塗料）などに好適に使用することができる。
【０１０２】
本発明の塗料用樹脂エマルションは、本発明の目的が阻害されない範囲内で、例えば、紫外線吸収剤、紫外線安定剤、充填剤、レベリング剤、分散剤、増粘剤、湿潤剤、可塑剤、安定剤、顔料、染料、酸化防止剤などの添加剤が適量で含まれていてもよい。
【０１０３】
本発明の塗料用樹脂エマルションは、そのままの状態で上塗り塗料として用いることができるが、必要により、他の成分と混合することにより、上塗り塗料として用いることができる。
【０１０４】
上塗り塗料は、前記塗料用樹脂エマルションを含有するものである。本発明の上塗り塗料は、前記塗料用樹脂エマルションのみで構成されていてもよく、本発明の目的が阻害されない範囲内で、例えば、成膜助剤、可塑剤、抑泡剤、顔料、増粘剤、艶消し剤、分散剤、湿潤剤、紫外線吸収剤、紫外線安定剤、充填剤、レベリング剤、安定剤、顔料、染料、酸化防止剤などの１種類または２種類以上を含有していてもよい。上塗り塗料としては、例えば、エナメル塗料、クリヤー塗料などが挙げられる。
【０１０５】
本発明の塗料用樹脂エマルションを水性塗料に用いる場合には、架橋剤を含有させることにより、架橋性を付与することができる。架橋剤としては、常温で架橋反応を開始するものであってもよく、熱により架橋反応を開始するものであってもよい。本発明の塗料用樹脂エマルションに架橋剤を含有させることにより、耐水性および耐透水性を向上させることができる。
【０１０６】
好適な架橋剤としては、例えば、オキサゾリン基含有化合物、ヒドラジン化合物、イソシアネート基含有化合物、アミノプラスト重合体などが挙げられる。これらの架橋剤は、それぞれ単独で用いてもよく、２種類以上を併用してもよい。これらの架橋剤のなかでは、耐水性および耐透水性に優れた塗膜を形成する観点から、オキサゾリン基含有化合物が好ましい。
【０１０７】
オキサゾリン基含有化合物は、単量体成分として用いられるカルボキシル基含有単量体が官能基として有するカルボキシル基と反応し得るオキサゾリン基を分子中に２個以上有する化合物である。
【０１０８】
オキサゾリン基含有化合物としては、例えば、２，２’−ビス（２−オキサゾリン）、２，２’−メチレン−ビス（２−オキサゾリン）、２，２’−エチレン−ビス（２−オキサゾリン）、２，２’−トリメチレン−ビス（２−オキサゾリン）、２，２’−テトラメチレン−ビス（２−オキサゾリン）、２，２’−ヘキサメチレン−ビス（２−オキサゾリン）、２，２’−オクタメチレン−ビス（２−オキサゾリン）、２，２’−エチレン−ビス（４，４’−ジメチル−２−オキサゾリン）、２，２’−ｐ−フェニレン−ビス（２−オキサゾリン）、２，２’−ｍ−フェニレン−ビス（２−オキサゾリン）、２，２’−ｍ−フェニレン−ビス（４，４’−ジメチル−２−オキサゾリン）、ビス（２−オキサゾリニルシクロヘキサン）スルフィド、ビス（２−オキサゾリニルノルボルナン）スルフィド、オキサゾリン環含有重合体などが挙げられるが、本発明は、かかる例示のみに限定されるものではない。これらのオキサゾリン基含有化合物は、それぞれ単独で用いてもよく、２種類以上を併用してもよい。オキサゾリン基含有化合物のなかでは、反応性を向上させる観点から、水溶性のオキサゾリン基含有化合物が好ましく、水溶性のオキサゾリン環含有重合体がより好ましい。
【０１０９】
オキサゾリン環含有重合体は、付加重合性オキサゾリンを必須成分として含み、必要に応じて付加重合性オキサゾリンと共重合可能な単量体を含む単量体成分を重合させることにより、容易に調製することができる。
【０１１０】
付加重合性オキサゾリンとしては、例えば、２−ビニル−２−オキサゾリン、２−ビニル−４−メチル−２−オキサゾリン、２−ビニル−５−メチル−２−オキサゾリン、２−イソプロペニル−２−オキサゾリン、２−イソプロペニル−４−メチル−２−オキサゾリン、２−イソプロペニル−５−メチル−２−オキサゾリン、２−イソプロペニル−５−エチル−２−オキサゾリンなどが挙げられるが、本発明は、かかる例示のみに限定されるものではない。これらの付加重合性オキサゾリンは、それぞれ単独で用いてもよく、２種類以上を併用してもよい。これらの付加重合性オキサゾリンのなかでは、入手が容易であることから、２−イソプロペニル−２−オキサゾリンが好ましい。
【０１１１】
付加重合性オキサゾリンと共重合可能な単量体としては、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−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、シクロへキシル（メタ）アクリレート、２−エチルへキシル（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、ラウリル（メタ）アクリレート、ステアリル（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、（メタ）アクリル酸とポリエチレングリコールとのモノエステル化物、２−アミノエチル（メタ）アクリレートおよびその塩、（メタ）アクリル酸のカプロラクトン変性物、メタクリロイルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン、メタクリロイルオキシ−１，２，２，６，６−ペンタメチルピペリジンなどの（メタ）アクリル酸エステル；（メタ）アクリル酸ナトリウム、（メタ）アクリル酸カリウム、（メタ）アクリル酸アンモニウムなどの（メタ）アクリル酸塩；（メタ）アクリロニトリルなどの不飽和ニトリル；（メタ）アクリルアミド、Ｎ−メチロール（メタ）アクリルアミド、Ｎ−（２−ヒドロキシエチル）（メタ）アクリルアミドなどの不飽和アミド；酢酸ビニル、プロピオン酸ビニルなどのビニルエステル；メチルビニルエーテル、エチルビニルエーテルなどのビニルエーテル；エチレン、プロピレンなどのα−オレフィン；塩化ビニル、塩化ビニリデン、フッ化ビニルなどのハロゲン含有α，β−不飽和脂肪族炭化水素化合物；スチレン、α−メチルスチレン、スチレンスルホン酸ナトリウムなどのα，β−不飽和芳香族炭化水素化合物などが挙げられるが、本発明は、かかる例示のみに限定されるものではない。これらの付加重合性オキサゾリンと共重合可能な単量体は、それぞれ単独で用いてもよく、２種類以上を併用してもよい。
【０１１２】
オキサゾリン基含有化合物は、例えば、（株）日本触媒製、商品名：エポクロスＷＳ−５００、エポクロスＷＳ−７００、エポクロスＫ−２０１０、エポクロスＫ−２０２０、エポクロスＫ−２０３０などとして商業的に容易に入手することができる。これらのなかでは、反応性を向上させる観点から、（株）日本触媒製、商品名：エポクロスＷＳ−５００、エポクロスＷＳ−７００などの水溶性を有するオキサゾリン基含有化合物が好ましい。
【０１１３】
ヒドラジン化合物としては、例えば、アジピン酸ジヒドラジド、セバシン酸ジヒドラジド、マレイン酸ジヒドラジド、フマル酸ジヒドラジド、シュウ酸ジヒドラジド、マロン酸ジヒドラジド、コハク酸ジヒドラジド、グルタル酸ジヒドラジド、イソフタル酸ジヒドラジド、イタコン酸ジヒドラジドなどのジカルボン酸のジヒドラジドなどが挙げられるが、本発明は、かかる例示のみに限定されるものでナトリウムはない。これらのなかでは、アジピン酸ジヒドラジドが好ましい。
【０１１４】
イソシアネート基含有化合物は、単量体成分として用いられる水酸基含有単量体が官能基として有する水酸基と反応し得るイソシアネート基を含有する化合物である。
【０１１５】
イソシアネート基含有化合物としては、例えば、水分散型（ブロック）ポリイソシアネートなどが挙げられる。なお、（ブロック）ポリイソシアネートとは、ポリイソシアネートおよび／またはブロックポリイソシアネートを意味する。
【０１１６】
水分散型ポリイソシアネートとしては、例えば、ポリエチレンオキシド鎖によって親水性が付与されたポリイソシアネートをアニオン性分散剤またはノニオン性分散剤で水に分散させたものなどが挙げられる。
【０１１７】
ポリイソシアネートとしては、例えば、ヘキサメチレンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネートなどのジイソシアネート；これらのジイソシアネートのトリメチロールプロパンアダクト体、ビューレット体、イソシアヌレート体などのポリイソシアネートの誘導体（変性物）などが挙げられるが、本発明は、かかる例示のみに限定されるものではない。これらのポリイソシアネートは、それぞれ単独で用いてもよく、２種類以上を併用してもよい。
【０１１８】
水分散型ポリイソシアネートは、例えば、東ソー（株）製、商品名：アクアネート（登録商標）１００、アクアネート（登録商標）１１０、アクアネート（登録商標）２００、アクアネート２１０など；住化バイエルウレタン（株）製、商品名：バイヒジュールＴＰＬＳ−２０３２、ＳＵＢ−イソシアネートＬ８０１など；三井化学（株）製、商品名：タケネート（登録商標）ＷＤ−７２０、タケネート（登録商標）ＷＤ−７２５、タケネート（登録商標）ＷＤ−２２０など；大日精化工業（株）製、商品名：レザミンＤ−５６などとして商業的に容易に入手することができる。
【０１１９】
水分散型ブロックポリイソシアネートは、水分散型ポリイソシアネートのイソシアネート基をブロック化剤でブロックさせたものである。ブロック化剤としては、例えば、マロン酸ジエチル、アセト酢酸エチル、ε−カプロラクタム、ブタノンオキシム、シクロヘキサノンオキシム、１，２，４−トリアゾール、ジメチル−１，２，４−トリアゾール、３，５−ジメチルピラゾール、イミダゾールなどが挙げられるが、本発明は、かかる例示のみに限定されるものではない。これらのブロック化剤は、それぞれ単独で用いてもよく、２種類以上を併用してもよい。これらのブロック化剤なかでは、１６０℃以下の温度、好ましくは１５０℃以下の温度で開裂するものが望ましい。好適なブロック化剤としては、例えば、ブタノンオキシム、シクロへキサノンオキシム、３，５−ジメチルピラゾールなどが挙げられる。これらのなかでは、ブタノンオキシムがより好ましい。
【０１２０】
水分散型ブロックポリイソシアネートは、例えば、三井化学（株）製、商品名：タケネート（登録商標）ＷＢ−７２０、タケネート（登録商標）ＷＢ−７３０、タケネート（登録商標）ＷＢ−９２０など；住化バイエルウレタン（株）製、商品名：バイヒジュールＢＬ１１６、バイヒジュールＢＬ５１４０、バイヒジュールＢＬ５２３５、バイヒジュールＴＰＬＳ２１８６、デスモジュールＶＰＬＳ２３１０などとして商業的に容易に入手することができる。
【０１２１】
アミノプラスト重合体は、メラミン、グアナミンなどのアミノ基を有する化合物とホルムアルデヒドとの付加縮合物であり、アミノ重合体とも呼ばれている。
【０１２２】
アミノプラスト重合体としては、例えば、ジメチロールメラミン、トリメチロールメラミン、テトラメチロールメラミン、ペンタメチロールメラミン、ヘキサメチロールメラミン、完全アルキル型メチル化メラミン、完全アルキル型ブチル化メラミン、完全アルキル型イソブチル化メラミン、完全アルキル型混合エーテル化メラミン、メチロール基型メチル化メラミン、イミノ基型メチル化メラミン、メチロール基型混合エーテル化メラミン、イミノ基型混合エーテル化メラミンなどのメラミン重合体；ブチル化ベンゾグアナミン、メチル／エチル混合アルキル化ベンゾグアナミン、メチル／ブチル混合アルキル化ベンゾグアナミン、ブチル化グリコールウリルなどのグアナミン重合体などが挙げられるが、本発明は、かかる例示のみに限定されるものではない。これらのアミノプラスト重合体は、それぞれ単独で用いてもよく、２種類以上を併用してもよい。
【０１２３】
アミノプラスト重合体は、例えば、サイテック・インダストリーズ社製、商品名：サイメル２３２、サイメル２３５、サイメル２５４、サイメル３０３、サイメル３２５、サイメル３７０、サイメル７７１、サイメル１１７０などとして商業的に容易に入手することができる。
【０１２４】
アミノプラスト重合体の量は、通常、エマルション粒子に含まれている重合体の固形分とアミノプラスト重合体の固形分との重量比〔重合体の固形分／アミノプラスト重合体の固形分〕が６０／４０〜９９／１となるように調整することが好ましい。
【０１２５】
なお、本発明においては、前記した架橋剤以外にも、例えば、カルボジイミド化合物；ジルコニウム化合物、亜鉛化合物、チタニウム化合物、アルミニウム化合物などに代表される多価金属化合物などの架橋剤を本発明の目的が阻害されない範囲内で用いることができる。
【０１２６】
上塗り塗料には、必要により、顔料を含有させることができる。顔料としては、有機顔料および無機顔料が挙げられ、これらは、それぞれ単独で用いてもよく、２種類以上を併用してもよい。
【０１２７】
有機顔料としては、例えば、ベンジジン、ハンザイエローなどのアゾ顔料、アゾメチン顔料、メチン顔料、アントラキノン顔料、フタロシアニンブルーなどのフタロシアニン顔料、ペリノン顔料、ペリレン顔料、ジケトピロロピロール顔料、チオインジゴ顔料、イミノイソインドリン顔料、イミノイソインドリノン顔料、キナクリドンレッドやキナクリドンバイオレットなどのキナクリドン顔料、フラバントロン顔料、インダントロン顔料、アントラピリミジン顔料、カルバゾール顔料、モノアリーライドイエロー、ジアリーライドイエロー、ベンゾイミダゾロンイエロー、トリルオレンジ、ナフトールオレンジ、キノフタロン顔料などが挙げられるが、本発明は、かかる例示のみに限定されるものではない。これらの有機顔料は、それぞれ単独で用いてもよく、２種類以上を併用してもよい。
【０１２８】
無機顔料としては、例えば、二酸化チタン、三酸化アンチモン、亜鉛華、リトポン、鉛白、赤色酸化鉄、黒色酸化鉄、酸化鉄、酸化クロムグリーン、カーボンブラック、黄鉛、モリブデン赤、フェロシアン化第二鉄（プルシアンブルー）、ウルトラマリン、クロム酸鉛などをはじめ、雲母（マイカ）、クレー、アルミニウム粉末、タルク、ケイ酸アルミニウムなどの扁平形状を有する顔料、炭酸カルシウム、水酸化マグネシウム、水酸化アルミニウム、硫酸バリウム、炭酸マグネシウムなどの体質顔料などが挙げられるが、本発明は、かかる例示のみに限定されるものではない。これらの無機顔料は、それぞれ単独で用いてもよく、２種類以上を併用してもよい。
【０１２９】
塗料用樹脂エマルションの不揮発分１００質量部あたりの顔料の量は、耐候性および耐熱変形性に優れた塗膜を形成する観点から、好ましくは２０質量部以上、より好ましくは４０質量部以上であり、低温造膜安定性および伸張性に優れた塗膜を形成する観点から、好ましくは１９０質量部以下である。
【０１３０】
前記上塗り塗料は、本発明の塗料用樹脂エマルションを含有するので、例えば、窯業系建材などに好適に使用することができる。
【０１３１】
上塗り塗料は、例えば、建築物の内装および外層、外壁などに現場塗装する際に好適に使用することができるほか、窯業系建材などの無機質建材にも好適に使用することができる。窯業系建材としては、例えば、瓦、外壁材などが挙げられる。窯業系建材は、無機質硬化体の原料となる水硬性膠着材に無機充填剤、繊維質材料などを添加し、得られた混合物を成形し、得られた成形体を養生し、硬化させることによって得られる。建築物の外装を構成する無機質建材としては、例えば、フレキシブルボード、珪酸カルシウム板、石膏スラグパーライト板、木片セメント板、プレキャストコンクリート板、ＡＬＣ板、石膏ボードなどが挙げられる。
【０１３２】
上塗り塗料は、それ単独で１層で塗工してもよく、２層以上に重ね塗りすることによって塗工してもよい。２層以上に重ね塗りすることによって塗工する場合、その一部の層のみが本発明の水性塗料で形成されてもよく、全部の層が本発明の上塗り塗料で形成されてもよい。重ね塗りは、例えば、プライマー処理やシーラー処理などを施した被塗物に、第１層（例えば、下塗り層）用塗料を塗布して乾燥させた後、第２層（例えば、上塗り層）用塗料を上塗りし、乾燥させる方法などが挙げられるが、本発明は、かかる方法によって限定されるものではない。上塗り塗料を塗布する方法としては、例えば、刷毛、バーコーター、アプリケーター、エアスプレー、エアレススプレー、ロールコーター、フローコーターなどを用いた塗布方法が挙げられるが、本発明は、かかる例示のみに限定されるものではない。
【０１３３】
なお、上塗り塗料を建材の表面および裏面に塗布する際には、両面に塗膜を有する建材を効率よく製造する観点から、必要により、当該建材を加熱しておいてもよい。
【実施例】
【０１３４】
次に本発明を実施例に基づいてさらに詳細に説明するが、本発明は、かかる実施例のみ
に限定されるものではない。なお、以下の実施例において、特に断りがない限り、「部」
は「質量部」を意味し、「％」は「質量％」を意味する。また、実施例３は、参考例として取り扱われるものである。
【０１３５】
調製例１
脱イオン水２２３部、分散剤〔花王（株）製、商品名：デモールＥＰ〕６０部、分散剤〔第一工業製薬（株）製、商品名：ディスコートＮ−１４〕５０部、湿潤剤〔花王（株）製、商品名：エマルゲンＬＳ−１０６〕１０部、プロピレングリコール５０部、酸化チタン〔石原産業（株）製、商品名：タイペークＣＲ−９５〕１０００部およびガラスビーズ（直径：１ｍｍ）２００部をホモディスパーで回転速度３０００ｍｉｎ-1にて６０分間分散させた後、１００メッシュ（ＪＩＳメッシュ、以下同じ）の金網で濾過することにより、白色ペーストを調製した。
【０１３６】
実施例１
滴下ロート、撹拌機、窒素ガス導入管、温度計および還流冷却管を備えたフラスコ内に脱イオン水７６４部を仕込んだ。滴下ロートに脱イオン水１８９部、乳化剤〔第一工業製薬（株）製、商品名：アクアロンＢＣ−１０〕の２５％水溶液４０部、スチレン４５０部、２−エチルヘキシルアクリレート４５部、アクリル酸２．５部およびメタクリル酸２．５部からなる滴下用プレエマルションを調製し、そのうち全単量体成分の総量の５％にあたる７３部をフラスコ内に添加し、ゆるやかに窒素ガスを吹き込みながら８０℃まで昇温し、５％過硫酸アンモニウム水溶液１０部をフラスコ内に添加し、重合を開始した。その後、滴下用プレエマルションの残部および５％過硫酸アンモニウム水溶液１５部を１２０分間にわたり均一にフラスコ内に滴下した。
【０１３７】
滴下終了後、フラスコの内容物を８０℃で６０分間維持し、引き続いて脱イオン水９４．５部、乳化剤〔（株）ＡＤＥＫＡ製、商品名：アデカリアソープＳＲ−１０〕の２５％水溶液２０部、メチルメタクリレート１００部および２−エチルヘキシルアクリレート１５０部からなる２段目滴下用プレエマルションを調製し、得られた滴下用プレエマルションを５％過硫酸アンモニウム水溶液７．５部とともに６０分間にわたり均一にフラスコ内に滴下した。
【０１３８】
滴下終了後、フラスコの内容物を８０℃で６０分間維持し、引き続いて脱イオン水９４．５部、乳化剤〔（株）ＡＤＥＫＡ製、商品名：アデカリアソープＳＲ−１０〕の２５％水溶液２０部、メチルメタクリレート１２０部、２−エチルヘキシルアクリレート１００部および４−メタクリロイルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン３０部からなる３段目滴下用プレエマルションを調製し、得られた滴下用プレエマルションを５％過硫酸アンモニウム水溶液７．５部とともに６０分間にわたり均一にフラスコ内に滴下した。
【０１３９】
滴下終了後、フラスコの内容物を８０℃で６０分間維持し、２５％アンモニア水を添加することによってｐＨを８に調整し、重合を終了した。得られた反応液を室温（約２５℃）まで冷却した後、３００メッシュの金網で濾過することにより、塗料用樹脂エマルションを調製した。この塗料用樹脂エマルションにおける不揮発分の含有率は４５％であった。
【０１４０】
前記で得られた塗料用樹脂エマルションに含まれるエマルション粒子は、３層構造を有し、内層を構成する単量体成分におけるスチレンの含有率は９０％であり、中間層を構成する重合体のガラス転移温度は−２４℃であり、内層と外層との質量比は６７／３３であり、エマルション粒子における内層と外層との合計含有率は７５％であり、エマルション粒子を構成する全単量体におけるスチレンの含有率は４５％であり、外層を構成する重合体のガラス転移温度は１０℃であり、内層を構成する重合体のガラス転移温度は７４℃であり、エマルション粒子全体のガラス転移温度は２７℃であった。
【０１４１】
前記で得られた塗料用樹脂エマルション１００部に成膜助剤として２，２，４−トリメチル−１，３−ペンタンジオールモノイソブチレート〔ＪＮＣ（株）製、品番：ＣＳ−１２〕１２部を添加し、ホモディスパーで回転速度１５００ｍｉｎ-1にて３０分間攪拌した後、調製例１で得られた白色ペースト３０部および消泡剤〔サンノプコ（株）製、商品名：ＳＮデフォーマー７７７〕０．５部を添加し、クレーブス単位粘度計（ブルックフィールド社製、品番：ＫＵ−１）を用いて２５℃で測定したときの粘度が８０ＫＵとなるように増粘剤〔（株）ＡＤＥＫＡ製、商品名：アデカノールＵＨ−４２０〕を添加し、その状態で３０分間攪拌することにより、上塗り塗料を調製した。
【０１４２】
実施例２
滴下ロート、撹拌機、窒素ガス導入管、温度計および還流冷却管を備えたフラスコ内に脱イオン水７６４部を仕込んだ。滴下ロートに脱イオン水９４．５部、乳化剤〔第一工業製薬（株）製、商品名：アクアロンＢＣ−１０〕の２５％水溶液２０部およびスチレン２５０部からなる滴下用プレエマルションを調製し、そのうち全単量体成分の総量の５％にあたる７３部をフラスコ内に添加し、ゆるやかに窒素ガスを吹き込みながら８０℃まで昇温し、５％過硫酸アンモニウム水溶液１０部をフラスコ内に添加し、重合を開始した。その後、滴下用プレエマルションの残部および５％過硫酸アンモニウム水溶液７．５部を６０分間にわたり均一にフラスコ内に滴下した。
【０１４３】
滴下終了後、フラスコの内容物を８０℃で６０分間維持し、引き続いて脱イオン水１８９部、乳化剤〔（株）ＡＤＥＫＡ製、商品名：アデカリアソープＳＲ−１０〕の２５％水溶液４０部およびスチレン５０部、メチルメタクリレート１９５部、２−エチルヘキシルアクリレート２５０部およびメタクリル酸５部からなる２段目滴下用プレエマルションを調製し、得られた滴下用プレエマルションを５％過硫酸アンモニウム水溶液１５部とともに１２０分間にわたり均一にフラスコ内に滴下した。
【０１４４】
滴下終了後、フラスコ内の内容物を８０℃で６０分間維持し、引き続いて脱イオン水９４．５部、乳化剤〔（株）ＡＤＥＫＡ製、商品名：アデカリアソープＳＲ−１０〕の２５％水溶液２０部、メチルメタクリレート１７５部、２−エチルヘキシルアクリレート７０部および４−メタクリロイルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン５部からなる３段目滴下用プレエマルションを調製し、得られた滴下用プレエマルションを５％過硫酸アンモニウム水溶液７．５部とともに６０分間にわたり均一にフラスコ内に滴下した。
【０１４５】
滴下終了後、フラスコの内容物を８０℃で６０分間維持し、２５％アンモニア水を添加することによってｐＨを８に調製し、重合を終了した。得られた反応液を室温（約２５℃）まで冷却した後、３００メッシュの金網で濾過することにより、塗料用樹脂エマルションを調製した。この塗料用樹脂エマルションにおける不揮発分の含有率は４５％であった。
【０１４６】
前記で得られた塗料用樹脂エマルションに含まれるエマルション粒子は、３層構造を有し、内層を構成する単量体成分におけるスチレンの含有率は１００％であり、中間層を構成する重合体のガラス転移温度は−９℃であり、内層と外層との質量比は５０／５０であり、エマルション粒子における内層と外層との合計含有率は５０％であり、エマルション粒子を構成する全単量体におけるスチレンの含有率は３０％であり、外層を構成する重合体のガラス転移温度は３２℃であり、内層を構成する重合体のガラス転移温度は１００℃であり、エマルション粒子全体のガラス転移温度は２３℃であった。
【０１４７】
前記で得られた塗料用樹脂エマルション１００部に成膜助剤として２，２，４−トリメチル−１，３−ペンタンジオールモノイソブチレート〔ＪＮＣ（株）製、品番：ＣＳ−１２〕１２部を添加し、ホモディスパーで回転速度１５００ｍｉｎ-1にて３０分間攪拌した後、調製例１で得られた白色ペースト３０部および消泡剤〔サンノプコ（株）製、商品名：ＳＮデフォーマー７７７〕０．５部を添加し、クレーブス単位粘度計（ブルックフィールド社製、品番：ＫＵ−１）を用いて２５℃で測定したときの粘度が８０ＫＵとなるように増粘剤〔（株）ＡＤＥＫＡ製、商品名：アデカノールＵＨ−４２０〕を添加し、その状態で３０分間攪拌することにより、上塗り塗料を調製した。
【０１４８】
実施例３
滴下ロート、撹拌機、窒素ガス導入管、温度計および還流冷却管を備えたフラスコ内に脱イオン水７６４部を仕込んだ。滴下ロートに脱イオン水１２６部、乳化剤〔第一工業製薬（株）製、商品名：アクアロンＢＣ−１０〕の２５％水溶液２７部、スチレン３００部、２−エチルヘキシルアクリレート３０部およびメタクリル酸３部からなる滴下用プレエマルションからなる滴下用プレエマルションを調製し、そのうち全単量体成分の総量の５％にあたる７３部をフラスコ内に添加し、ゆるやかに窒素ガスを吹き込みながら８０℃まで昇温し、５％過硫酸アンモニウム水溶液１０部をフラスコ内に添加し、重合を開始した。その後、滴下用プレエマルションの残部および５％過硫酸アンモニウム水溶液１０部を９０分間にわたり均一にフラスコ内に滴下した。
【０１４９】
滴下終了後、フラスコの内容物を８０℃で６０分間維持し、引き続いて脱イオン水１２６部、乳化剤〔（株）ＡＤＥＫＡ製、商品名：アデカリアソープＳＲ−１０〕の２５％水溶液２７部、メチルメタクリレート１００部および２−エチルヘキシルアクリレート２３０部およびメタクリル酸３部からなる２段目滴下用プレエマルションを調製し、得られた滴下用プレエマルションを５％過硫酸アンモニウム水溶液１０部とともに９０分間にわたり均一にフラスコ内に滴下した。
【０１５０】
滴下終了後、フラスコの内容物を８０℃で６０分間維持し、引き続いて脱イオン水１２６部、乳化剤〔（株）ＡＤＥＫＡ製、商品名：アデカリアソープＳＲ−１０〕の２５％水溶液２７部、メチルメタクリレート２４０部、２−エチルヘキシルアクリレート９０部およびメタクリル酸４部からなる滴下用プレエマルションを調製し、得られた滴下用プレエマルションを５％過硫酸アンモニウム水溶液１０部とともに９０分間にわたり均一にフラスコ内に滴下した。
【０１５１】
滴下終了後、フラスコ内の内容物を８０℃で６０分間維持し、２５％アンモニア水を添加することによってｐＨを８に調製し、重合を終了した。得られた反応液を室温（約２５℃）まで冷却した後、３００メッシュの金網で濾過することにより、塗料用樹脂エマルションを調製した。この塗料用樹脂エマルションにおける不揮発分の含有率は４５％であった。
【０１５２】
前記で得られた塗料用樹脂エマルションに含まれるエマルション粒子は、３層構造を有し、内層を構成する単量体成分におけるスチレンの含有率は９０％であり、中間層を構成する重合体のガラス転移温度は−３６℃であり、内層と外層との質量比は５０／５０であり、エマルション粒子における内層と外層との合計含有率は６６．７％であり、エマルション粒子を構成する全単量体におけるスチレンの含有率は３０％であり、外層を構成する重合体のガラス転移温度は３４℃であり、内層を構成する重合体のガラス転移温度は１００℃であり、エマルション粒子全体のガラス転移温度は２２℃であった。
【０１５３】
前記で得られた塗料用樹脂エマルション１００部に成膜助剤として２，２，４−トリメチル−１，３−ペンタンジオールモノイソブチレート〔ＪＮＣ（株）製、品番：ＣＳ−１２〕１２部を添加し、ホモディスパーで回転速度１５００ｍｉｎ-1にて３０分間攪拌した後、調製例１で得られた白色ペースト３０部および消泡剤〔サンノプコ（株）製、商品名：ＳＮデフォーマー７７７〕０．５部を添加し、クレーブス単位粘度計（ブルックフィールド社製、品番：ＫＵ−１）を用いて２５℃で測定したときの粘度が８０ＫＵとなるように増粘剤〔（株）ＡＤＥＫＡ製、商品名：アデカノールＵＨ−４２０〕を添加し、その状態で３０分間攪拌することにより、上塗り塗料を調製した。
【０１５４】
比較例１
滴下ロート、撹拌機、窒素ガス導入管、温度計および還流冷却管を備えたフラスコ内に脱イオン水７６４部を仕込んだ。滴下ロートに脱イオン水１８９部、乳化剤〔第一工業製薬（株）製、商品名：アクアロンＢＣ−１０〕の２５％水溶液４０部、スチレン４５０部、２−エチルヘキシルアクリレート４５部、アクリル酸２．５部およびメタクリル酸２．５部からなる滴下用プレエマルションを調製し、そのうち全単量体成分の総量の５％にあたる７３部をフラスコ内に添加し、ゆるやかに窒素ガスを吹き込みながら８０℃まで昇温し、５％過硫酸アンモニウム水溶液１０部をフラスコ内に添加し、重合を開始した。その後、滴下用プレエマルションの残部および５％過硫酸アンモニウム水溶液１５部を１２０分間にわたり均一にフラスコ内に滴下した。
【０１５５】
滴下終了後、フラスコ内容物を８０℃で６０分間維持し、引き続いて脱イオン水１８９部、乳化剤〔（株）ＡＤＥＫＡ製、商品名：アデカリアソープＳＲ−１０〕の２５％水溶液４０部、メチルメタクリレート２７５部、２−エチルヘキシルアクリレート１９５部および４−メタクリロイルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン３０部からなる２段目滴下用プレエマルションを調製し、得られた滴下用プレエマルションを５％過硫酸アンモニウム水溶液１５部とともに１２０分間にわたり均一にフラスコ内に滴下した。
【０１５６】
滴下終了後、フラスコの内容物を８０℃で６０分間維持し、２５％アンモニア水を添加することによってｐＨを８に調製し、重合を終了した。得られた反応液を室温（約２５℃）まで冷却した後、３００メッシュの金網で濾過することにより、塗料用樹脂エマルションを調製した。この塗料用樹脂エマルションにおける不揮発分の含有率は４５％であった。
【０１５７】
前記で得られた塗料用樹脂エマルションに含まれるエマルション粒子は、２層構造を有し、内層を構成する単量体成分におけるスチレンの含有率は９０％であり、内層と外層との質量比は５０／５０であり、エマルション粒子における内層と外層との合計含有率は１００％であり、エマルション粒子を構成する全単量体におけるスチレンの含有率は４５％であり、外層を構成する重合体のガラス転移温度は１０℃であり、内層を構成する重合体のガラス転移温度は７４℃であり、エマルション粒子全体のガラス転移温度は３９℃であった。
【０１５８】
前記で得られた塗料用樹脂エマルション１００部に成膜助剤として２，２，４−トリメチル−１，３−ペンタンジオールモノイソブチレート〔ＪＮＣ（株）製、品番：ＣＳ−１２〕１２部を添加し、ホモディスパーで回転速度１５００ｍｉｎ-1にて３０分間攪拌した後、調製例１で得られた白色ペースト３０部および消泡剤〔サンノプコ（株）製、商品名：ＳＮデフォーマー７７７〕０．５部を添加し、クレーブス単位粘度計（ブルックフィールド社製、品番：ＫＵ−１）を用いて２５℃で測定したときの粘度が８０ＫＵとなるように増粘剤〔（株）ＡＤＥＫＡ製、商品名：アデカノールＵＨ−４２０〕を添加し、その状態で３０分間攪拌することにより、上塗り塗料を調製した。
【０１５９】
比較例２
滴下ロート、撹拌機、窒素ガス導入管、温度計および還流冷却管を備えたフラスコ内に脱イオン水７６４部を仕込んだ。滴下ロートに脱イオン水１８９部、乳化剤〔第一工業製薬（株）製、商品名：アクアロンＢＣ−１０〕の２５％水溶液４０部、スチレン２５０部、メチルメタクリレート２００部、２−エチルヘキシルアクリレート４５部、アクリル酸２．５部およびメタクリル酸２．５部からなる滴下用プレエマルションを調製し、そのうち全単量体成分の総量の５％にあたる７３部をフラスコ内に添加し、ゆるやかに窒素ガスを吹き込みながら８０℃まで昇温し、５％過硫酸アンモニウム水溶液１０部をフラスコ内に添加し、重合を開始した。その後、滴下用プレエマルションの残部および５％過硫酸アンモニウム水溶液１５部を１２０分間にわたり均一にフラスコ内に滴下した。
【０１６０】
滴下終了後、フラスコの内容物を８０℃で６０分間維持し、引き続いて脱イオン水９４．５部、乳化剤〔（株）ＡＤＥＫＡ製、商品名：アデカリアソープＳＲ−１０〕の２５％水溶液２０部、スチレン８０部、メチルメタクリレート２０部、２−エチルヘキシルアクリレート１５０部からなる２段目滴下用プレエマルションを調製し、得られた滴下用プレエマルションを５％過硫酸アンモニウム水溶液７．５部とともに６０分間にわたり均一にフラスコ内に滴下した。
【０１６１】
滴下終了後、フラスコの内容物を８０℃で６０分間維持し、引き続いて脱イオン水９４．５部、乳化剤〔（株）ＡＤＥＫＡ製、商品名：アデカリアソープＳＲ−１０〕の２５％水溶液２０部、スチレン１２０部、２−エチルヘキシルアクリレート１００部および４−メタクリロイルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン３０部からなる３段目滴下用プレエマルションを調製し、得られた滴下用プレエマルションを５％過硫酸アンモニウム水溶液７．５部とともに６０分間にわたり均一にフラスコ内に滴下した。
【０１６２】
滴下終了後、フラスコの内容物を８０℃で６０分間維持し、２５％アンモニア水を添加することによってｐＨを８に調製し、重合を終了した。得られた反応液を室温（約２５℃）まで冷却した後、３００メッシュの金網で濾過することにより、塗料用樹脂エマルションを調製した。この塗料用樹脂エマルションにおける不揮発分の含有率は４５％であった。
【０１６３】
前記で得られた塗料用樹脂エマルションに含まれるエマルション粒子は、３層構造を有し、内層を構成する単量体成分におけるスチレンの含有率は５０％であり、中間層を構成する重合体のガラス転移温度は−２４℃であり、内層と外層との質量比は６７／３３であり、エマルション粒子における内層と外層との合計含有率は７５％であり、エマルション粒子を構成する全単量体におけるスチレンの含有率は４５％であり、外層を構成する重合体のガラス転移温度は１０℃であり、内層を構成する重合体のガラス転移温度は７６℃であり、エマルション粒子全体のガラス転移温度は２７℃であった。
【０１６４】
前記で得られた塗料用樹脂エマルション１００部に成膜助剤として２，２，４−トリメチル−１，３−ペンタンジオールモノイソブチレート〔ＪＮＣ（株）製、品番：ＣＳ−１２〕１２部を添加し、ホモディスパーで回転速度１５００ｍｉｎ-1にて３０分間攪拌した後、調製例１で得られた白色ペースト３０部および消泡剤〔サンノプコ（株）製、商品名：ＳＮデフォーマー７７７〕０．５部を添加し、クレーブス単位粘度計（ブルックフィールド社製、品番：ＫＵ−１）を用いて２５℃で測定したときの粘度が８０ＫＵとなるように増粘剤〔（株）ＡＤＥＫＡ製、商品名：アデカノールＵＨ−４２０〕を添加し、その状態で３０分間攪拌することにより、上塗り塗料を調製した。
【０１６５】
比較例３
滴下ロート、撹拌機、窒素ガス導入管、温度計および還流冷却管を備えたフラスコ内に脱イオン水７６４部を仕込んだ。滴下ロートに脱イオン水９４．５部、乳化剤〔第一工業製薬（株）製、商品名：アクアロンＢＣ−１０〕の２５％水溶液２０部およびスチレン２５０部からなる滴下用プレエマルションを調製し、そのうち全単量体成分の総量の５％にあたる７３部をフラスコ内に添加し、ゆるやかに窒素ガスを吹き込みながら８０℃まで昇温し、５％過硫酸アンモニウム水溶液１０部をフラスコ内に添加し、重合を開始した。その後、滴下用プレエマルションの残部および５％過硫酸アンモニウム水溶液７．５部を６０分間にわたり均一にフラスコ内に滴下した。
【０１６６】
滴下終了後、フラスコの内容物を８０℃で６０分間維持し、引き続いて脱イオン水１８９部、乳化剤〔（株）ＡＤＥＫＡ製、商品名：アデカリアソープＳＲ−１０〕の２５％水溶液４０部、スチレン５０部、２−エチルヘキシルアクリレート４４５部およびメタクリル酸５部からなる２段目滴下用プレエマルションを調製し、得られた滴下用プレエマルションを５％過硫酸アンモニウム水溶液１５部とともに１２０分間にわたり均一にフラスコ内に滴下した。
【０１６７】
滴下終了後、フラスコの内容物を８０℃で６０分間維持し、引き続いて脱イオン水９４．５部、乳化剤〔（株）ＡＤＥＫＡ製、商品名：アデカリアソープＳＲ−１０〕の２５％水溶液２０部、メチルメタクリレート１７５部、２−エチルヘキシルアクリレート７０部および４−メタクリロイルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン５部からなる３段目滴下用プレエマルションを調製し、得られた滴下用プレエマルションを５％過硫酸アンモニウム水溶液７．５部とともに６０分間にわたり均一にフラスコ内に滴下した。
【０１６８】
滴下終了後、フラスコの内容物を８０℃で６０分間維持し、２５％アンモニア水を添加することによってｐＨを８に調製し、重合を終了した。得られた反応液を室温（約２５℃）まで冷却した後、３００メッシュの金網で濾過することにより、塗料用樹脂エマルションを調製した。この塗料用樹脂エマルションにおける不揮発分の含有率は４５％であった。
【０１６９】
前記で得られた塗料用樹脂エマルションに含まれるエマルション粒子は、３層構造を有し、内層を構成する単量体成分におけるスチレンの含有率は１００％であり、中間層を構成する重合体のガラス転移温度は−５９℃であり、内層と外層との質量比は５０／５０であり、エマルション粒子における内層と外層との合計含有率は５０％であり、エマルション粒子を構成する全単量体におけるスチレンの含有率は３０％であり、外層を構成する重合体のガラス転移温度は３２℃であり、内層を構成する重合体のガラス転移温度は１００℃であり、エマルション粒子全体のガラス転移温度は−１２℃であった。
【０１７０】
前記で得られた塗料用樹脂エマルション１００部に成膜助剤として２，２，４−トリメチル−１，３−ペンタンジオールモノイソブチレート〔ＪＮＣ（株）製、品番：ＣＳ−１２〕１２部を添加し、ホモディスパーで回転速度１５００ｍｉｎ-1にて３０分間攪拌した後、調製例１で得られた白色ペースト３０部および消泡剤〔サンノプコ（株）製、商品名：ＳＮデフォーマー７７７〕０．５部を添加し、クレーブス単位粘度計（ブルックフィールド社製、品番：ＫＵ−１）を用いて２５℃で測定したときの粘度が８０ＫＵとなるように増粘剤〔（株）ＡＤＥＫＡ製、商品名：アデカノールＵＨ−４２０〕を添加し、その状態で３０分間攪拌することにより、上塗り塗料を調製した。
【０１７１】
次に、各実施例または各比較例で得られた上塗り塗料を用い、以下の方法に基づいて各物性を調べた。その結果を表１に示す。なお、×の評価が１つでもあるものは、不合格である。
【０１７２】
（１）耐候性
スレート板〔日本テストパネル（株）製、縦：７０ｍｍ、横：１５０ｍｍ、厚さ：６ｍｍ〕にシーラー〔エスケー化研（株）製、商品名：ＥＸシーラー〕をエアスプレーで１５０ｇ／ｍ2の塗布量で均一に塗布し、２３℃の空気中で１週間乾燥させた。
【０１７３】
次に、上塗り塗料を１０ｍｉｌアプリケーターで塗布し、２３℃の空気中にて１週間乾燥させた後、当該上塗り塗料が塗布されたスレート板の側面および背面をアルミニウムテープでシールし、上塗り塗料が塗布された面の６０°鏡面光沢を光沢計〔日本電色工業（株）製、品番：ＶＧ２０００〕で測定し、さらに以下の条件にて５００時間耐候性試験を行ない、前記光沢計で当該スレート板の塗装面の光沢を測定し、式：
［光沢保持率（％）］
＝〔［耐候性試験後の光沢］÷［耐候性試験前の光沢］〕×１００
に基づいて求め、以下の評価基準に基づいて耐候性を評価した。
【０１７４】
〔耐候性試験の試験条件〕
・試験機：メタルウェザー〔ダイプラ・ウィンテス（株）製、品番：ＫＵ−Ｒ４〕
・照射：気温６５℃で相対湿度５０％の空気中で４時間照射（照射強度：８０ｍＷ／ｃｍ2）
・湿潤：気温３５℃で相対湿度９８％の空気中で４時間
・シャワー：湿潤前後に各３０秒間
【０１７５】
（評価基準）
◎：光沢性保持率８０％以上
○：光沢性保持率６０％以上８０％未満
×：光沢性保持率６０％未満
【０１７６】
（２）凍結流動保持性
樹脂エマルション１００部を２００ｍＬ容の金属缶〔善友金属（株）製、プライマー丸缶〕内に入れ、−３℃の空気中で１日間放置し、次いで２３℃の空気中に１日間放置する操作を１サイクルとし、当該操作を３サイクル行なった後、樹脂エマルションの凍結流動保持性を以下の評価基準に基づいて評価した。
（評価基準）
◎：流動性に変化がなし
○：流動性に変化が認められるが、流動性あり
×：流動性なし
【０１７７】
（３）伸長性
ポリプロピレン板（縦：７０ｍｍ、横：１５０ｍｍ、厚さ：２ｍｍ）に上塗り塗料を２０ｍｉｌアプリケーターで塗布し、室温（約２５℃）で２４時間乾燥させた後、形成された塗膜（縦：１ｃｍ程度、横：７ｃｍ程度、厚さ：１５０μｍ）をポリプロピレン板から剥離させた。
【０１７８】
次に、剥離させた塗膜を０℃に温度調節した恒温ボックス内で３時間温度調節した後、当該塗膜の短辺を引っ張り試験機〔（株）島津製作所製、商品名：オートグラフＡＧＳ−１００Ｄ〕のチャックに掴持し、初期標線間距離５０ｍｍ、引っ張り速度２００ｍｍ／ｍｉｎの条件で引っ張り、式：
〔伸張率（％）〕＝〔（破断時の伸び−５０ｍｍ）÷（５０ｍｍ）〕×１００
に基づいて塗膜の伸張率を調べ、以下の評価基準に基づいて伸張性を評価した。
（評価基準）
◎：伸長率が３０％以上
○：伸長率が２０％以上３０％未満
×：伸長率が２０％未満
【０１７９】
（４）低温造膜安定性
ストレート板（日本テストパネル製、縦：７ｃｍ、横：１５ｃｍ、厚さ：６ｍｍ）にシーラー〔エスケー化研（株）製、商品名：ＥＸシーラー〕をエアスプレーにて１５０ｇ／ｍ2の塗布量で均一に塗布し、２３℃の空気中で１週間乾燥させた。
【０１８０】
前記スレート板のシーラーの塗布面に、上塗り塗料１００部に対して水１０部を添加することによって調製した試料を１０ｍｉｌ厚のアプリケーターで塗布し、５℃に調温した恒温装置内で２４時間乾燥させた。
【０１８１】
次に、前記スレート板を常温の水中に２４時間浸漬させた後、水中から引き上げ、室温（約２５℃）で２４時間乾燥させた。その後、スレート板の塗膜状態をルーペで１０倍に拡大して目視にて観察し、以下の評価基準に基づいて低温造膜安定性を評価した。
（評価基準）
◎：クラックなし
○：塗膜に小さいクラック（長さ５ｍｍ未満）が見受けられる。
×：塗膜に大きいクラック（長さ５ｍｍ以上）が見受けられる。
【０１８２】
（５）耐熱変形性
ストレート板（日本テストパネル製、縦：７ｃｍ、横：１５ｃｍ、厚さ：６ｍｍ）にシーラー〔エスケー化研（株）製、商品名：ＥＸシーラー〕をエアスプレーにて１５０ｇ／ｍ2の塗布量で均一に塗布し、２３℃の空気中で１週間乾燥させた。
【０１８３】
前記スレート板のシーラーの塗布面に、上塗り塗料１００部に対して水１０部を添加することによって調製した試料を１０ｍｉｌ厚のアプリケーターで塗布し、２３℃の空気中で２４時間乾燥させた。
【０１８４】
次に、形成された塗膜の表面上にガーゼ（縦：７ｃｍ、横：７ｃｍ）を載置し、このガーゼの上に２５０ｇのおもりを載せ、室温（約２５℃）の空気中で２時間放置した後、塗膜の表面を目視にて観察し、以下の評価基準に基づいて耐熱変形性を評価した。
（評価基準）
◎：塗膜の表面にガーゼの残痕なし
○：塗膜の表面に浅いガーゼの残痕あり
×：塗膜の表面に深いガーゼの残痕あり
【０１８５】
（６）総合評価
前記各物性の評価において、◎を２０点、○を１０点、×を０点とし、各物性の得点を合計することによって総合得点（最高得点：１００点、最低得点：０点）を求め、総合評価の指標とした。その結果を表１に示す。
【０１８６】
【表１】
0006624863.tif 000002
【０１８７】
表１に示された結果から、各実施例で得られた塗料用樹脂エマルションおよび上塗り塗料は、いずれも、耐候性、凍結流動保持性、伸長性、低温造膜安定性および耐熱変形性に総合的に優れた塗膜を形成するものであることがわかる。
【産業上の利用可能性】
【０１８８】
本発明の塗料用樹脂エマルションは、水性一液型として、例えば、建築物の内装および外層、外装、窯業系建材などの表面に塗装されるトップコートと称されている上塗り塗料などに使用することが期待される。