(57)【要約】【課題】耐候性があり、しかも木材に塗布した場合に十分木目を表現できる意匠性の高い木材用塗料及びこれを塗布した木製物品を提供する。【解決手段】木製材料に塗布する塗料であって、フッ素樹脂水溶液中に顔料を０．５〜１３ｗｔ％混入した。これにより、本来耐候性の高いフッ素樹脂の溶剤に最適な量の顔料を混入した塗料を用いて木材に塗布するので、木材の持つ木目を十分に表現するとともに長期間使用しても木材の劣化が起こらない。したがって例えば常に外気と接するような劣化の激しい木製の窓枠に本発明に係る木材用塗料を塗布することにより長期の使用を確保することができる。【選択図】　　　　図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
木製材料に塗布する塗料であって、
フッ素樹脂の水性分散液中に、無機顔料が７０質量％以上、１００質量％以下含まれている顔料が、該フッ素樹脂の１００質量部に対して２〜２５質量部混入されてなる木材用塗料。
【請求項２】
フッ素樹脂の水性分散液中に、無機顔料が７０質量％以上、１００質量％以下含まれている顔料が、該フッ素樹脂の１００質量部に対して２〜２５質量部混入されてなる塗料を木製材料に塗布した木製物品。
【請求項３】
前記木製材料は、矩形のガラス板の４辺に装着された枠木であることを特徴とする請求項２に記載の木製物品。
【請求項４】
前記木製材料は表面がサンダー掛けまたはサンドペーパーで処理されていることを特徴とする請求項２または３に記載の木製物品。
【請求項５】
前記塗料の下地として前記木製材料に樹脂注入処理が施されていることを特徴とする請求項２または３に記載の木製物品。
【請求項６】
前記樹脂注入処理として、熱硬化性樹脂の注入処理が施されたことを特徴とする請求項５に記載の木製物品。
【請求項７】
前記枠木は複数の集成片を貼り合せた集成材からなり、下地処理をすべき表層部に配置される集成片に前記樹脂が含浸されていることを特徴とする請求項５または６に記載の木製物品。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、木製の材料一般に用いる木材用塗料及びこれを塗布した建物のドアや障子等の建具その他の木製物品に関する。
【０００２】
【従来の技術】
木製建具に塗料を塗布する際、木材の持つ独特の木目を表わして意匠性を確保することが一般に好まれる。このためには塗料による下地の隠蔽率は低いほうがよい。一方、塗料には紫外線等による木材及び塗料自身の劣化を防止する耐候性が要求される。塗料は一般に樹脂水溶液等の溶剤中に着色剤として顔料が混入されている。この顔料を多くすれば塗膜を通過する紫外線量が減少して耐候性が向上する。しかしながら顔料が多いと塗膜による隠蔽率が高くなり下地の木材の意匠性が損なわれる。逆に顔料を少なくすれば、隠蔽率が低下して木材の意匠性は向上するが紫外線等に対する耐候性が低下する。
【０００３】
従来の塗料として、アクリルエマルジョン塗料（コロイド状のアクリル樹脂水性塗料）やアルコール溶剤を用いた無機系塗料及びフッ素樹脂エマルジョンからなるフッ素系塗料が用いられている。これらの塗料はいずれも顔料を混入して着色することができる。
【０００４】
一方、木材に耐候性を持たせて、屋外で使用する木製品として利用できるようにする屋外木製品の製造法が特許文献１に記載されている。この文献に記載された木製品は、木材に光重合開始剤及び熱重合開始剤を添加した樹脂液を含浸せしめ、その後、紫外線及び熱により木材内で前記樹脂液を硬化固定することにより木材プラスチック複合体層を形成したのち、さらに木材の表面に塗装を施すものである。
【０００５】
このような樹脂含浸木材を用いて例えば窓の枠木となる桟を形成することが考えられる。一般に、複層ガラスは２枚以上の板ガラスを所定の間隔を隔てて対向させ、その内部に中空層を設けた構造であり断熱性に優れている。しかし、このような複層ガラスを通常用いられる金属製のサッシに装着した場合、ガラス部分の断熱効果と比べ、金属製のサッシ部分（障子）の断熱効果が低いため、窓全体としての断熱効果は必ずしも十分ではない。そのため、断熱性をさらに高めるためには、複層ガラスを用いた窓の４辺の桟は金属材料ではなく、木製の桟が用いられる。この場合、特に室外側に面した桟の表面が変色や劣化しやすくなるため、耐候性が求められる。
【特許文献１】
特開２００２−１０３３０９号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の塗料を木材に塗布して木材の意匠性を確保するとともに耐候性を高めようとした場合、いずれの塗料も両方の性質をバランスよく十分高めることができず、比較的短期で再塗装が必要になっていた。すなわち、上記アクリルエマルジョン塗料や無機系塗料を用いて木材に塗布した場合、顔料を少なくして木目の意匠性は確保できるものの、耐候性に優れないため期間が経つにつれて木材に変色や吸水が生じて劣化の原因となり、長期間木材を使用することが困難であった。特に木製の窓枠や障子の場合、外に面する部分の劣化は顕著であった。また、フッ素系塗料についても木材に使用した場合には意匠性とともに十分な耐候性を得ることはできなかった。
【０００７】
また、従来の樹脂含浸木材を単に窓の枠木として用いたのでは、枠木全体や枠木を構成する縦材や横材といった部品の全体に樹脂を含浸させるため非常に高価なものとなってコスト的に不利であり、また、含浸させる樹脂や塗料について、適切な材料選定がされてなく、十分な耐候性が発揮されない。
【０００８】
本発明は上記従来技術を考慮したものであって、耐候性があり、しかも木材に塗布した場合に十分木目を表現できる意匠性の高い木材用塗料及びこれを塗布した建具等の木製物品の提供を目的とする。
本発明ではさらに、樹脂含浸木材を使用する場合に、必要部にのみ樹脂を含浸させて無駄な樹脂の使用を避けて樹脂材料の節約を図りコストを低下させるとともに、適切な樹脂を選択して十分な耐候性が得られる木製物品の提供を目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するため、本発明では、木製材料に塗布する塗料であって、フッ素樹脂の水性分散液中に、無機顔料が７０質量％以上、１００質量％以下含まれている顔料が、該フッ素樹脂の１００質量部に対して２〜２５質量部混入されてなる木材用塗料を提供する。
【００１０】
この構成によれば、本来耐候性の高いフッ素樹脂の水性分散液に最適な量の無機顔料が７０質量％以上、１００質量％以下含まれている顔料が混入されてなる塗料を用いて木材に塗布するので、木材の持つ木目を十分に表現するとともに長期間使用しても木材の劣化が起こらない。この場合、顔料が該フッ素樹脂の１００質量部に対して２質量部より少ないと隠蔽率が低すぎて十分な耐候性が得られず、逆に顔料が該フッ素樹脂の１００質量部に対して２５質量部より多いと、隠蔽率が高すぎて下地の木目が見えなくなり意匠性が低下する。この中でも特に、該フッ素樹脂の１００質量部に対して３〜１２質量部が好ましい。
【００１１】
本発明ではさらに、フッ素樹脂の水性分散液中に、無機顔料が７０質量％以上、１００質量％以下含まれている顔料が、該フッ素樹脂の１００質量部に対して２〜２５質量部混入されてなる塗料を木製材料に塗布した木製物品を提供する。
【００１２】
この構成によれば、窓枠、障子、ドア等の建具を木材で形成した場合に、木目による意匠性の向上と耐候性の向上が図られる。したがって例えば常に外気と接するような劣化の激しい木製の窓枠に本発明に係る木材用塗料を塗布することにより長期の使用を確保することができる。
【００１３】
好ましい構成例においては、前記木製材料は表面がサンダー掛けまたはサンドペーパーで処理されていることを特徴としている。
【００１４】
この構成によれば、サンダー掛けまたはサンドペーパーで処理することにより木材の表面が平坦化するとともに微視的に荒されるため塗料の付着性が向上し、剥れなどを防ぐことができる。
【００１５】
さらに好ましい構成例によれば、前記塗料の下地として前記枠木に樹脂注入処理が施されていることを特徴としている。
【００１６】
この構成によれば、樹脂注入による下地処理により、本発明のフッ素樹脂系塗料による耐候性向上の効果がさらに高められ、基材である木材の経年による寸法変化及び割れやひびの発生がさらに抑制され、塗膜の劣化や剥離が抑えられ、長期にわたって外観を損なうことなく高品質を保つことができる。
【００１７】
さらに好ましい構成例では、前記樹脂注入処理として、熱硬化性樹脂の注入処理が施されたことを特徴としている。
【００１８】
この構成によれば、塗料の下地としてメラミン等の熱硬化性樹脂層を設けることにより、特に耐候性を高めることができる。
【００１９】
さらに好ましい構成例では、前記枠木は複数の集成片を貼り合せた集成材からなり、下地処理をすべき表層部に配置される集成片に前記樹脂が含浸されていることを特徴としている。
【００２０】
この構成によれば、窓の枠木（桟）を集成材で形成し、必要な部分の表層部に配置されるの集成片にのみ樹脂を含浸させておくことにより、効率よく無駄なく下地を形成することができ、コストの低減が図られる。
【００２１】
【発明の実施の形態】
以下に本発明の好ましい実施形態を挙げて、本発明を詳細に説明する。
図１は木製の引き違い窓枠及び障子の室内側から見た正面図であり、図２は図１のＡ−Ａ断面図である。
【００２２】
図１に示すように、アルミサッシを四方に矩形状に組んだ窓枠１内に内障子２及び外障子３が収められる。内障子２及び外障子３はそれぞれガラス板４の４辺に枠木２ａ〜２ｄ、３ａ〜３ｄを取り付けて構成される。ガラス板４は例えば複層ガラスである。内障子２及び外障子３にはそれぞれ引手５及びクレセント６が取り付けられる。
【００２３】
図２に示すように、内障子２及び外障子３の上下の枠木２ａ，２ｂ，３ａ，３ｂはアルミサッシの窓枠１にスライド可能に取り付けられる。窓枠１と外装材９との間はシーリング７で封止される。１０は網戸である。複層ガラスであるガラス板４はシール材８を介して枠木２ａ〜２ｄ、３ａ〜３ｄ（図１）に嵌め込まれる。アルミサッシの窓枠１の室内側には、上縁と左右両縁の３辺に枠木１６（上縁のみ図示）が取付けられ、さらにその室内側に木製の窓額縁１７が取付けられる。
【００２４】
外装材９の内面側に通気路１５が形成されその内側に透湿防水シート１３を介してグラスウール等からなる断熱材１４が装着される。断熱材１４と内装材１１との間には防湿気密シート１２が設けられる。
【００２５】
図３は引き違いの窓枠及び障子の製造工程を示すフローチャートである。（Ａ）は窓枠の枠木、（Ｂ）は障子のフローを示す。なお、窓枠の枠木はアルミサッシの内側に取付ける枠木１６（図２）のことである。
【００２６】
（Ａ）に示すように、引き違いの窓枠を作製する場合、まずある程度の寸法の揃った材料素材から木材の木取りを行い（ステップＳ１）、その断面を加工する（ステップＳ２）。この断面加工により枠断面の幅や厚さが所定の寸法に加工される。この後木材を所定の長さに切断し（ステップＳ３）、塗装する（ステップＳ４）。この塗装の前に例えばサンダー掛け又はサンドペーパー等で木材の表面を荒らすことによりアンカー効果を出し、塗料の付着性を向上させる。また、防腐剤等の下地処理を施してもよい。なお、この防腐剤は塗料中に含ませることも可能である。塗装が乾いた後、部品を取り付け（ステップＳ５）、検査、梱包し（ステップＳ６）、出荷する（ステップＳ７）。
【００２７】
（Ｂ）に示すように、引き違いの障子を作製する場合、まず材料素材から木取りを行い（ステップＴ１）、障子の上下左右の各枠木の断面を加工する（ステップＴ２）。この断面加工により障子の枠断面の幅や厚さが所定寸法に加工され、またガラス板を嵌め込む溝が形成される。これを前述の（Ａ）のステップＳ４と同様に塗装し（ステップＴ３）、塗装が乾いた後に部品を取り付け（ステップＴ４）、ガラス板の４辺に枠木を嵌め込む（ステップＴ５）。これにより障子形状が完成する。その後、検査、梱包し（ステップＴ６）、出荷する（ステップＴ７）。
【００２８】
図４は開き窓の窓枠及び障子の製造工程を示すフローチャートである。
開き窓を作製する場合、まず窓枠として使用する木材の木取りを行い（ステップＵ１）、これを断面加工し（ステップＵ２）、所定の長さに切断する（ステップＵ３）。次にこの枠木を塗装する（ステップＵ４）。これらのステップＵ１〜Ｕ４は前述のステップＳ１〜Ｓ４と同様である。一方、障子として使用する木材の木取りを行い（ステップＵ５）、断面とインナーの加工（ガラス板を嵌め込む溝の加工）をし（ステップＵ６）、これにプレス加工（４本の枠木を接合して矩形枠を形成する加工）を行い（ステップＵ７）、アウター加工（矩形枠の外周面の溝加工）を施す（ステップＵ８）。次にこれを前述と同様に塗装する（ステップＵ９）。窓枠と障子の塗装が乾いた後、障子の矩形枠にガラス板を嵌め込み、これに窓枠や部品を取り付けて開き窓を組み立てる（ステップＵ１０）。障子を組立てる場合、開き窓はコーナー部分に大きな負担がかかるため、このように障子の枠木を矩形に組んでからガラス板を嵌め込み、押縁で４辺を押えて固定する。そして検査、梱包し（ステップＵ１１）、出荷する（ステップＵ１２）。
【００２９】
図５は、本発明の別の実施形態に係る窓の水平断面の構成説明図である。
この実施形態は、引き違い窓の枠木（桟）の例を示す。アルミサッシ等の窓枠２０に外障子２１及び内障子２２からなる引き違い窓２３が嵌め込まれる。各障子２１，２２は、複層ガラス２４とその４辺に装着された左右の縦桟２５と上下の横桟（不図示）とからなる。各枠木（横桟及び縦桟２５）には、前述の本発明に係るフッ素樹脂系の塗料が塗布される。これらの横桟及び縦桟２５の室外側の主に露出する部分の表面層には、塗料の下地として必要な部分に樹脂が含浸された樹脂注入層２６が形成されている。
【００３０】
この樹脂は、例えば熱硬化性のメラミン樹脂が好ましい。メラミン樹脂を下地にすることにより、耐候性が高まりフッ素樹脂系塗料の耐候性及び木材の劣化防止の作用効果と相まって、さらに大きな耐候性が得られ、変形や変色及びひび割れの発生を抑え耐用年数を大幅に延ばすことができる。
なお、下地としてはこのような熱硬化性樹脂に限らず、アクリル、ポリエステル、あるいはその他の熱可塑性樹脂を用いてもよい。
【００３１】
各枠木は、例えば複数の集成片を貼り合わせた集成材からなり、下地を施す表面層部分の集成片として、予め樹脂が含浸された薄板等の集成片を貼り合わせておく。
【００３２】
図６は、上記図５の実施形態の製造方法の説明図である。
（Ａ）に示す集成材２７（図は紙面に垂直方向に長尺の集成材の断面を示す。）に、ガラス嵌め込み用の溝などを加工して（Ｂ）に示す下桟２７ａを形成する。集成材２７は、集成材２８、２９を貼り合わせたものであり、特に耐候性が求められる部分（この下桟の例では室外表面側とその上部の角部）には、樹脂注入により下地を設けるために、前述のように樹脂が含浸された集成片２８が貼り合わされる。２９は樹脂が注入されていない集成片である。ここで、溝形状等の加工後に得られる（Ｂ）の下桟２７ａにおいて、必要部分に樹脂注入層が残るように集成片２８の厚さや大きさ、位置を選定しておく。樹脂注入に要するコストは、注入される樹脂の容量に比例して大きくなる。これを抑えるためには、樹脂注入される集成片２８を薄く、小さくすればよいが、あまり薄いと割れや反りが発生しやすくなって取扱作業性が低下するので、０．５〜３ｍｍ程度の厚さとするのが好ましい。
【００３３】
図７は上桟の加工例を示す説明図である。
この例では、集成材３０の室外側表面にのみ樹脂含浸の集成片２８が貼り付けられる。この集成材３０を加工して上桟３０ａを形成する。その他の構成は図６の例と同様である。
【００３４】
図８は、外障子の縦桟のうち、窓中央部側に位置する縦桟の加工例を示す説明図（概略断面図）である。
この例では、集成材３１の室外側表面と障子の外縁側端面に薄板状の樹脂含浸集成片２８が貼り付けられる。この集成材３１を加工して外障子の窓中央部の縦桟３１ａを形成する。その他の構成は図６の例と同様である。
【００３５】
表１は塗料成分の比較表である。
【表１】
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【００３６】
実施例１は本発明に係るフッ素樹脂系塗料を前述（図５〜８）の樹脂含浸の下地処理をしないで湿布したものであり、実施例２は、実施例１と同じ塗料をメラミン樹脂を用いて前述の樹脂含浸の下地処理を施して塗布したものである。
【００３７】
本発明に係る木材用塗料はフッ素樹脂水性分散液を用いたフッ素エマルジョン塗料（コロイド状の水性塗料）である。本実施例１及び２では、フッ素樹脂水性分散液として、ルミフロンＦＥ−４２００（商品名、旭硝子社製、フッ素樹脂固形分５０質量％）の７４質量部、水の２２質量部、紫外線吸収剤としてユーピナル３０３９（商品名、ＢＡＳＦジャパン社製）の２質量部及び顔料として下記の３種類としたフッ素エマルジョン塗料を用いた。
【００３８】
具体的には、（１）三菱カーボンブラックＭＡ−１１（商品名、三菱化学社製）の０．１質量部、（２）立花６００（商品名、三重カラーテクノ社製のベンガラ）の０．３質量部およびＴＡＲＯＸ　ＬＬ−ＸＬＯ（商品名、チタン工業社製のオーカー）の１．６質量部の合計２質量部、（３）フッ素樹脂の１００質量部に対して５．４質量部である。
【００３９】
このような成分としたフッ素エマルジョン塗料を実施例１として、乾燥後に表面に残留する塗布量が約２０μｍとなるように、米松に塗布したところ、木目の意匠性を損なうことなく、ＳＷＭ（サンシャインウェザオメーター）による促進耐候性試験で３０００時間経過しても黒ずみや褐色、木材の剥れも生じず、耐候性を確保している。
【００４０】
実施例２は、米松に下地処理としてメラミン樹脂を注入・硬化させた後、実施例１と同種のフッ素エマルジョン塗料を塗布したものである。木目の意匠性については、実施例１と同等に確保できた。耐候性については、試験機としてダイプラ・ウィンテス（株）製ＭＷ（メタルハライドウェザオメーター）を用いて、実施例１と実施例２について超促進耐候性試験を実施したところ、実施例１は４００時間（ＳＷＭ４０００時間相当）まで剥がれや割れが生じることはなく、耐候性が非常に良好であることが再確認できた。実施例２はさらに良好な耐候性を示し、６００時間（ＳＷＭ６０００時間相当）経過しても黒ずみ、退色、剥がれ、割れのいずれも生じなかった。
【００４１】
比較例１は顔料を１０質量部（実施例の３種の顔料を各々５倍量、フッ素樹脂の１００質量部に対して２７質量部）とした以外は実施例１と同種のフッ素エマルジョン塗料を用いて米松に塗布したものであるが、この場合、顔料が多すぎて木目が塗料により消えてしまい、木目意匠性が確保できない。耐候性についてみると、黒ずみや退色はないが、ＳＷＭ（サンシャインウェザオメーター）による促進耐候性試験で３０００時間経過後、木材からの剥れが生じている。
【００４２】
比較例２は顔料を０．４質量部（実施例の３種の顔料を各々０．２倍量、フッ素樹脂の１００質量部に対して１．１質量部）とした以外は実施例１と同種のフッ素エマルジョン塗料を用いて米松に塗布したものであるが、この場合、木目の意匠性は確保できるが顔料が少なすぎるため木材の保護が十分でなく、ＳＷＭ（サンシャインウェザオメーター）による促進耐候性試験で２０００時間経過後に木材が退色し、３０００時間経過後に割れが生じている。
【００４３】
比較例３はアクリル系のエマルジョン塗料として、ガードラックアクア（商品名、和信化学工業社製）を用いて米松に塗布したものであるが、この場合、木目意匠性は確保できるが木材の耐候性に欠点があり、ＳＷＭ（サンシャインウェザオメーター）による促進耐候性試験３０００時間で退色が激しかった。
【００４４】
比較例４は無機系溶剤の塗料として、セラミカ（商品名、日板研究所社製）を用いて米松に塗布したものであるが、この場合、木目意匠性、耐候性ともに難点があり、ＳＷＭ（サンシャインウェザオメーター）による促進耐候性試験３０００時間で割れその後剥離が著しかった。
【００４５】
以上の結果、フッ素エマルジョン塗料を用いて顔料をフッ素エマルジョン塗料中のフッ素樹脂の１００質量部に対して５．４質量部とした場合が木目意匠性及び耐候性に優れる結果となった。この顔料はフッ素樹脂１００質量部に対して２〜２５質量部の範囲で同様に木目意匠性及び耐候性について良好な結果が得られる。特に３〜１２質量部としたときに優れた結果が得られる。
【００４６】
また、実施例２のように、樹脂の含浸処理による下地層を形成しておくことにより、木目意匠性及び耐候性についてさらに優れた結果が得られることが確認できた。
【００４７】
本実施例のフッ素エマルジョン塗料を用いて、図１に示す内障子２および外障子３を、図３の（Ｂ）に示すフローで製造した。内障子２および外障子３の４辺の枠木２ａ〜２ｄ、３ａ〜３ｄとして用いる木製材料には、米松を使用し、塗装の前に、枠木２ａ〜２ｄ、３ａ〜３ｄの表面をサンドペーパーで処理し平坦化して所定の粗さとした後、実施例のフッ素エマルジョン塗料を塗布した。塗布量は、１ｍ２あたり、約１５０ｇの塗料を塗布して、塗料が乾燥した後に約２０μｍの固形分が表面に残留して塗膜を形成するようにした。なお、実際の塗膜の厚さは、若干の塗料成分が木製材料に含浸することから、乾燥後に表面に残留する固形分を計算で求めて得られる値とは厳密には異なる。
【００４８】
塗膜の厚さは、乾燥後の断面を観察して測定してもよいが、塗料を塗布した木製材料表面は、所定の粗さを有することや、若干の塗料成分が木製材料に含浸することから、塗膜最下面の基準をどこに定めるかが難しい。しかし、簡略的には、塗料成分が含浸した部分を除いた、純粋な塗膜部分の厚さを測定して塗膜の厚さとしてよい。なお、塗布にあたっては、障子の屋外側に面する部分にのみ、本実施例の塗料を塗布し、屋内側に面する部分には従来の木製物品用の塗料を塗布してもよい。
【００４９】
塗料が乾燥した後、枠木に部品を取り付け、複層ガラスの４辺に枠木を嵌め込んで、内障子と外障子を組み立てた。なお、ここで用いるガラス板は複層ガラスに限られるものでなく、単板のフロートガラスや強化ガラス、網入りガラスや合わせガラス等も好適に使用できる。
【００５０】
得られた内障子及び外障子は、木目が損なわれておらず、木材としての意匠性が確保されていた。なお、米松以外の木材を使用する場合には、その木目の外観に応じて顔料の量を加減する必要がある。具体的には、米松のようには木目がはっきりとしていない木材に塗布する場合には、塗布後の木目の意匠性を確保するために、米松に塗布する場合よりも顔料の量を控えた方が好ましい。
【００５１】
完成した内障子と外障子を、サッシに取り付けて使用した。内障子２の枠木２ｄと外障子３の枠木３ｄの対向する面には、それぞれ塩化ビニル製のヒレ（図示せず）が、機密性を保つために設けられており、内障子および外障子の開閉によって、対向する障子の枠木にヒレが擦れる。長期の使用により、従来のアクリル系の樹脂を用いた塗料を塗布した障子では、ヒレが擦れる箇所に擦傷痕が見られた。また、内障子の枠木の屋外に面する部分では特に顕著であり、屋外に面するので雨風や直射日光にさらされることから、擦傷痕の一部に黒ずみや退色が見られた。これに比して、本実施例のフッ素エマルジョン塗料を塗布した障子では、擦傷痕はあまり目立たず、内障子の枠木の屋外に面する部分にも黒ずみや退色もほとんど見られなかった。
【００５２】
本発明におけるフッ素樹脂水性分散液とは、水を媒体としてフッ素樹脂が安定に分散したものであれば構わないが、コロイド状のフッ素樹脂が水に分散したものであることが好ましい。
【００５３】
フッ素樹脂としては、含フッ素モノマーの重合体又はその他のモノマーとの共重合体が用いられる。含フッ素モノマーは１種を単独で用いてもよいし、２種以上を併用してもよい。その他のモノマーも、１種を単独で用いてもよいし、２種以上を併用してもよい。
【００５４】
含フッ素モノマーの具体例としては、テトラフルオロエチレン、フッ化ビニリデン、フッ化ビニル、クロロトリフルオロエチレン、ヘキサフルオロプロピレン等のフルオロオレフィン類、含フッ素アルキルアルコールの（メタ）アクリル酸エステル類、含フッ素アルキルビニルエーテル類等が挙げられる。フルオロオレフィン類が、耐久性に優れるので好ましい。フルオロオレフィン類の中でも、特にテトラフルオロエチレン、クロロトリフルオロエチレンが好ましい。
【００５５】
その他のモノマーとしては、炭化水素系オレフィン類、アルキルビニルエーテル類、アルキルイソプロペニルエーテル類、アルキルアリルエーテル類、カルボン酸ビニルエステル類、カルボン酸アリルエステル類、（メタ）アクリル酸エステル類等が挙げられる。
【００５６】
炭化水素系オレフィン類としては、エチレン、プロピレン、イソブチレン等が挙げられる。アルキルビニルエーテル類としては、メチルビニルエーテル、エチルビニルエーテル、ブチルビニルエーテル、シクロヘキシルビニルエーテル等が挙げられる。アルキルイソプロペニルエーテル類としては、メチルイソプロペニルエーテル、エチルイソプロペニルエーテル、プロピルイソプロペニルエーテル、ブチルイソプロペニルエーテル等が挙げられる。アルキルアリルエーテル類としては、エチルアリルエーテル、シクロヘキシルアリルエーテル等が挙げられる。
【００５７】
カルボン酸ビニルエステル類としては、酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、ピバリン酸ビニル、オクタン酸ビニル、バーサティック酸ビニル、オクタデカン酸ビニル等が挙げられる。カルボン酸アリルエステル類としては、酢酸アリル、プロピオン酸アリル等が挙げられる。（メタ）アクリル酸エステル類としては、メチル（メタ）アクリレート、エチル（メタ）アクリレート、ブチル（メタ）アクリレート、シクロヘキシル（メタ）アクリレート等が挙げられる。
【００５８】
上記その他のモノマーには、官能基を有するモノマーが含まれてもよい。官能基を有するモノマーとしては、水酸基を有するモノマー類、カルボキシ基又はその塩を有するモノマー類、エポキシ基を有するモノマー類、加水分解性シリル基を有するモノマー類等が挙げられる。水酸基を有するモノマー類としては、２−ヒドロキシエチルビニルエーテル、４−ヒドロキシブチルビニルエーテル、１−ビニルオキシメチル−４−ヒドロキシメチルシクロヘキサン、４−ヒドロキシブチルアリルエーテル、２−ヒドロキシエチルアクリレート、４−ヒドロキシブチルビニルエーテルにエチレンオキシドを平均１０分子付加したモノマー等が挙げられる。カルボキシ基又はその塩を有するモノマー類としては、（メタ）アクリル酸、クロトン酸、ウンデシレン酸又はそれらの塩等が挙げられる。
【００５９】
エポキシ基を有するモノマー類としては、グリシジルビニルエーテル、グリシジルアリルエーテル、グリシジルメタクリレート等が挙げられる。
【００６０】
加水分解性シリル基を有するモノマー類としては、ビニルトリメトキシシラン、３−ビニルオキシプロピルトリメトキシシラン等が挙げられる。
【００６１】
上記フッ素樹脂としては、フルオロオレフィンとその他のモノマーとの共重合体であることが好ましく、特に、フルオロオレフィンと、アルキルビニルエーテルとを含む共重合体であることが好ましい。以下、フッ素樹脂の好ましい形態である、フルオロオレフィンとその他のモノマーの共重合体を１例として詳しく説明する。
【００６２】
充分な耐久性を保つために、フルオロオレフィンは３０モル％以上共重合されていることが好ましく、該フッ素樹脂から得られる水性分散液の安定性、塗膜の透明性および基材への密着性等を良好に保つために、その他のモノマーが１０モル％以上共重合されていることが好ましい。したがって、フルオロオレフィンの共重合割合は３０〜９０モル％、特に４０〜８０モル％、が好ましい。官能基を有するモノマーが共重合されていない場合には、その他のモノマー（ただし、官能基を有するモノマーを除く。）の共重合割合は１０〜７０モル％、特に２０〜６０モル％、が好ましい。官能基を有するモノマーが共重合されている場合には、その他のモノマー（ただし、官能基を有するモノマーを除く。）の共重合割合は９〜６９モル％、特に１８〜５８モル％、が好ましく、官能基を有するモノマーの共重合割合は１〜２０モル％、特に２〜１５モル％、が好ましい。
【００６３】
官能基を有するモノマーを共重合することにより、塗膜の機械的強度、硬度、密着性、耐久性等がさらに向上するので好ましい。
【００６４】
かかるフッ素樹脂水性分散液としては、旭硝子社製商品名ルミフロンＦＥ、ダイキン工業社製商品名ゼッフル、大日本インキ工業社製商品名フルオネート、セントラル硝子社フッ素エマルジョン等が挙げられる。
【００６５】
フッ素樹脂は単独で使われてもよいが、官能基を有するモノマーが共重合されているフッ素樹脂と水分散性のイソシアネートやヒドラジドなどと組合せて、架橋系としたものでも構わない。架橋系におけるフッ素樹脂中の官能基は水酸基、カルボキシ基、カルボニル基、アミノ基等が好都合である。これらはヒドロキシアルキルビニルエーテルの共重合、さらに導入されたヒドロキシ基に無水酸を反応させて導入したり、ウンデシレン酸などの単、あるいは多塩基性カルボン酸を直接共重合して導入してもよい。無論、架橋系とせずともこれらの官能基を含んで顔料分散性を良好にした形で使用されても良い。
【００６６】
フッ素樹脂水性分散液は、フルオロオレフィンとその他のモノマーを乳化重合したものでもよいし、溶剤中で重合したフッ素樹脂を水に分散させて得てもよいが、特に、乳化重合で得られるものが好ましい。
【００６７】
乳化重合の際にあらかじめエチレンオキサイド鎖が導入されて、親水性のあるエチレン性のマクロモノマー化合物を使用すると乳化重合が安定に進むが、もちろんそれらを使用しても構わない。
【００６８】
また、フッ素樹脂にアクリル樹脂、エポキシ樹脂、ウレタン樹脂等の他の樹脂を配合、ブレンドしても構わない。耐候性の観点から、いわゆる紫外線吸収剤ハイブリッド型アクリルなどが好適である。他の樹脂の量は７０質量％以下であればかまわない。さらに好ましくは５０％以下であることが好ましい。ブレンドする形態はアルコール溶液、エマルジョン、水溶性、粉体などの形態が可能である。これらの樹脂に水酸基、カルボニル基、カルボキシル基、アミノ基などの反応性基を持たせ、架橋系にし、自己乳化性イソシアネートやヒドラジド、メラミン樹脂などを架橋剤として配合しても構わない。
【００６９】
本発明の木材用塗料において、顔料は無機顔料が７０質量％以上、１００質量％以下含まれるが、特に８０質量％以上含まれることが好ましい。また、自然な木の色を出し、下地の木目を充分表現するために、酸化鉄からなる顔料が含まれていることが好ましい。特に、オーカーのような結晶水を含有する酸化鉄からなる顔料（以下、オーカーと記す）と、ベンガラのような結晶水を有さない酸化鉄からなる顔料（以下、ベンガラと記す）が含まれることが好ましい。さらには、オーカーとベンガラの合計量が、顔料中の８０質量％以上含まれ、かつオーカーとベンガラの質量比が３：１〜９：１であることが好ましい。オーカーとベンガラの合計量が、顔料中の８０質量％以上含まれ、かつオーカーとベンガラの質量比が４：１〜６：１であることが最も好ましい。
【００７０】
紫外線吸収剤としてはシアノアクリレート系等、紫外線を吸収するものを用いる。
【００７１】
【発明の効果】
以上説明したように本発明においては、本来耐候性の高いフッ素樹脂の溶剤に最適な量の顔料を混入した塗料を用いて木材に塗布するので、木材の持つ木目を十分に表現するとともに長期間使用しても木材の劣化が起こらない。したがって例えば常に外気と接するような劣化の激しい木製の窓枠に本発明に係る木材用塗料を塗布することにより長期の使用を確保することができる。
また、下地として適切な樹脂を選択してこの樹脂を含浸させることにより、さらに耐候性が高められるとともに、必要な部分にのみ樹脂を含浸させることにより、無駄な樹脂の使用を避けて樹脂材料の節約を図りコストを低下させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】木製の引き違い窓枠及び障子の室内側から見た正面図。
【図２】図１のＡ−Ａ断面図。
【図３】引き違いの窓枠及び障子の製造工程を示すフローチャート。
【図４】開き窓の窓枠及び障子の製造工程を示すフローチャート。
【図５】本発明の別の実施形態に係る窓の水平断面の構成説明図。
【図６】図５の実施形態の製造方法の説明図。
【図７】上桟の加工例を示す説明図。
【図８】外障子の窓中央部の縦桟の加工例を示す説明図。
【符号の説明】
１：窓枠、２：内障子、２ａ〜２ｄ：枠木、３：外障子、３ａ〜３ｄ：枠木、
４：ガラス板、５：引き手、６：クレセント、７：シーリング、
８：シール材、９：外装材、１０：網戸、
１１：内装材、１２：防湿気密シート、１３：透湿防水シート、
１４：断熱材、１５：通気路、１６：枠木、１７：窓額縁、２０：窓枠、
２１：外障子、２２：内障子、２３：引き違い窓、２４：複層ガラス、
２５：縦桟、２６：樹脂注入層、２７：集成材、２７ａ：下桟、
２８：樹脂が注入された集成片、２９：樹脂が注入されていない集成片、
３０：集成材、３０ａ：上桟、３１：集成材、３１ａ：縦桟。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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