以下に、本発明を実施するための最良の形� ��として、まず、ベースコート剤について説� ��し、次にトップコート剤について説明する� ��
 1.ベースコート剤
 本発明に係るベースコート剤は、有機ケイ� ��化合物と、有機チタネート化合物と、所定� ��金属粉末と、有機溶剤とを含み、必要に応� ��て少量の添加剤を含む。

 以下、これらの成分、ベースコート剤の� ��整方法、およびこのベースコート剤を用い� ��ベースコートの製造方法について詳しく説� ��する。なお、以下のベースコート剤の説明� ��おいて、%は特に指定しない限り全ベースコ ート剤に基づく質量%である。

 (1)有機ケイ素化合物
 本発明のベースコート剤におけるバインダ� ��成分としては、高温での焼付け処理でも大� ��なクラックが発生しにくくなるように、有� ��ケイ素化合物および有機チタネート化合物� ��使用する。

 このうち、有機ケイ素化合物は、アルコキ� ��シランおよびその加水分解物からなる群か� ��選ばれた一種または二種以上とする。アル� ��キシシランは、(X’)Si(X”) ₃ なる一般式で表される化合物であることが好 ましい。

 ここで、X’は、ヒドロキシ基;メトキシ� �エトキシ、イソプロポキシ、等の低級アル� �キシ基;メチル、エチル、等の低級アルキル� ��;ビニル基、等の低級アルケニル基;およびγ -グリシドキシプロピル、γ-メタクリロキシ� �ロピル、γ-メルカプトプロピル、等の官能� �含有低級アルキル基から選ばれる。X”は、� ��ドロキシ基ならびにメトキシ、エトキシ、� ��ソプロポキシ、等のアルコキシ基から選ば� ��、3個のX”は同一でも異なっていてもよい� �

 アルコキシシランの具体例としては、テ� ��ラメトキシシラン、テトラエトキシシラン� ��メチルトリメトキシシラン、メチルトリエ� ��キシシラン、ビニルトリメトキシシラン、� ��ニルトリエトキシシラン、γ-グリシドキシ� ��ロピルトリメトキシシラン、等が挙げられ� ��が、それに限られるものではない。シラン� ��ップリング剤として市販されている各種の� ��ルコキシシランを使用してもよい。

 これらのアルコキシシランの中でも、テ� ��ラメトキシシラン、テトラエトキシシラン� ��テトラプロポキシシランなどのテトラアル� ��キシシランまたはこれらのオリゴマーが好� ��しく、特に好ましいのは炭素数が3以下のテ トラアルコキシシランまたはこれらのオリゴ マーである。焼き付け処理によって縮合反応 を起こした際に、三次元架橋構造の塗膜を形 成することができ、塗膜強度が向上しやすい 。また、縮合する際の体積収縮が比較的少な いため、クラックが成長しにくい。

 上記の有機ケイ素化合物の含有量は、全� ��ースコート剤の5~40%とすることが望ましい� �5%未満の場合には塗膜強度が低くなる傾向が 見られ、さらに少ない含有量になると金属粉 末同士の間に明らかな空隙部(ボイド)が発生� ��るようになって耐食性も低下するようにな� ��。一方、40%よりも過剰に含有させると、相� ��的にベースコート中の金属粉末の分散濃度� ��低下するため、耐食性が低下する傾向が見� ��れるようになる。また、積層される金属粉� ��の重なり面積が少なくなることから、クラ� ��ク進展の抑制機能が低下する可能性を生ず� ��。特に好ましい範囲は10~35%である。

 (2)有機チタネート化合物
 本発明に係るベースコートは、塗膜特性の� ��上の目的で、有機チタネート化合物を有す� ��。有機チタネート化合物は一般式としてTi(X ) ₄ で表される有機化合物およびそのオリゴマー を意味する。ここで、Xは、水酸基、低級ア� �コキシ基、およびキレート性置換基から選� �れ、4個のXは同一であってもよいし異なって いてもよい。

 低級アルコキシ基は、メトキシ、エトキ� ��、プロポキシ、イソプロポキシ、ブトキシ� ��イソブトキシ、tert-ブトキシ、等の炭素数6� ��下、好ましくは4以下のアルコキシ基を意味 する。

 キレート性置換基とは、キレート形成能� ��持つ有機化合物から誘導された基を意味す� ��。そのような有機化合物としては、アセチ� ��アセトン等のβ-ジケトン、アセト酢酸等の� ��ルキルカルボニルカルボン酸およびそのエ� ��テル、乳酸等のヒドロキシ酸、トリエタノ� ��ルアミン等のアルカノールアミン、等が例� ��される。キレート性置換基の具体例として� ��、ラクテート、アンモニウムラクテート、� ��リエタノールアミネート、アセチルアセト� ��ート、アセトアセテート、エチルアセトア� ��テート、等がある。

 本発明に係るベースコートにおいて、こ� ��有機チタネート化合物は後述するように少� ��含有させることで高い性能を示す。すなわ� ��、高温での焼付け処理を受けたときに、添� ��された有機チタネート化合物が硬化剤ある� ��は触媒として機能し、有機ケイ素化合物の� ��次元的な架橋反応を促進する。このため、� ��インダー成分の硬化速度が速まり、クラッ� ��の進展が抑制される。

 また、有機ケイ素化合物と金属粉末との� ��学的な結合、および有機ケイ素化合物と被� ��理部材の表面にある金属との化学的な結合� ��この有機チタネート化合物の存在によって� ��進され、結合強度が高まる。このため、金� ��粉末とバインダーとの界面剥離や、被処理� ��材とバインダーとの界面剥離が抑制され、� ��ラックの進展が抑制される。

 有機チタネート化合物の含有量は、0.05~5. 0%とすることが好ましい。有機チタネート化� ��物が少なすぎるとその効果が得られなくな� ��てベースコートが形成される被処理部材に� ��るほどの大きなクラックが入りやすくなる� ��このため、ベースコートの耐食性が低下す� ��傾向を示す。一方、過剰になると、ベース� ��ート剤が大気中の湿度を吸収して加水分解� ��やすくなる。このため、そのポットライフ� ��短くなる傾向を示す。また、本発明におい� ��重要なベースコート表面部のマイクロクラ� ��クが形成されにくくなってしまう。この観� ��で有機チタネート化合物の含有量のさらに� ��ましい範囲は0.1~3.5%である。特に好ましい� �囲は0.1~2%であり、この範囲では好適なマイ� �ロクラックが安定的に形成される。

 (3)金属粉末
 本発明に係るベースコートに含有される金� ��粉末は、従来からジンクリッチ防錆塗料に� ��用されている、亜鉛粉末、亜鉛合金金属粉� ��、およびアルミニウム粉末からなる群から� ��ばれた一種または二種以上からなる。亜鉛� ��金の例としては、Zn-Ni、Zn-Sn、Zn-Fe、Zn-Al、Zn -Al-Mg、等が挙げられる。

 ベースコート剤における金属粉末の含有� ��は、20~60%の範囲内とすることが好ましく、� ��り好ましく30~50%である。含有量が多すぎる� ��ベースコート剤の薄膜状での塗布が難しく� ��ると共に、ベースコートの強度が低下する� ��逆に、含有量が少なすぎるとクラックが進� ��しやすくなったり、塗膜全体の耐食性が低� ��したりする。

 ベースコート剤の原料としての金属粉末� ��形状は、ベースコートの厚さを薄くしても� ��い耐食性を有するように、鱗片形状である� ��とが好ましい。鱗片状であることによって� ��ベースコート中で金属粉末が厚み方向に積� ��する構造をとることが実現される。この積� ��構造は、バインダー成分の重合に起因する� ��縮によってベースコート中にクラックが発� ��しても、その進展を抑制し、被処理部材が� ��出するような大きなクラックの発生を防止� ��る。

 鱗片形状の金属粉末の平均厚さがベース� ��ートの平均厚さの1/200~1/2であって、かつ金� ��粉末の長径(鱗片形状の最長部分の長さ)の� �均値が、金属粉末の平均厚さに対して1/20~10� ��であることが好ましい。ベースコート剤の� ��布条件によって塗膜の厚さにばらつきが発� ��するような条件であっても、後述する加熱� ��理によって焼付けたときにクラックが発生� ��ることが安定的に抑制される。金属粉末の� ��均厚さのより好ましい範囲はベースコート� ��平均厚さの1/200~1/10であり、1/200~1/20であれ� �特に好ましい。金属粉末の長径の平均値の� �り好ましい範囲は金属粉末の平均厚さの1/10~ 5倍であり、2/5~2倍であれば特に好ましい。

 塗膜が例えば10μm程度の場合には、この� �ましい範囲の金属粉末とは、鱗片形状の平� �厚さが0.05~5μmであって、長径の平均値が0.5~1 00μmである。より好ましい範囲の金属粉末と� ��、鱗片形状の平均厚さが0.05~1μm、長径の平� ��値が1~50μmである。特に好ましい範囲の金属 粉末とは、鱗片形状の平均厚さが0.05~0.5μm、� ��径の平均値が4~20μmである。

 鱗片形状の平均厚さが上記の範囲よりも� ��さい場合にはベースコート剤の調製におけ� ��攪拌・混練作業の際に破壊されやくすくな� ��ことが懸念される。金属粉末が破壊される� ��、鱗片形状が維持されず、積層構造が得ら� ��にくくなる可能性がある。一方、上記範囲� ��りも大きい場合にはベースコートの厚み方� ��に複数の金属粉末が積層される構造が得ら� ��にくくなり、クラックの進展を抑制する効� ��が減少する傾向を示すことが懸念される。

 長径の平均値が上記の範囲よりも小さい� ��合には、ベースコート内で鱗片状金属粉末� ��積層された構造を得にくくなって、クラッ� ��進展の抑制効果が小さくなる傾向を示すこ� ��が懸念される。一方、上記の範囲よりも大� ��い場合にはベースコート内で金属粉末の分� ��が疎となってしまう可能性がある。

 ベースコート剤における金属粉末が複数� ��類から構成される場合の組成比率は特に制� ��されないが、耐食性をより重視する場合に� ��亜鉛粉末または亜鉛合金粉末を含むことが� ��ましい。外観特性の向上などの観点からア� ��ミニウム粉末の比率を高めることが有利な� ��合があるが、この場合であっても、亜鉛粉� ��または亜鉛合金粉末を含むことが耐食性の� ��点からは好ましい。

 (4)有機溶剤
本発明のベースコート剤は、塗布作業にあた って有機溶剤を含有させると被処理部材への 液なじみがよく、密着性が高い塗膜を得るこ とが実現される。また、有機溶剤を含有させ ることにより、塗料化に際して添加される各 種の成分の分散性が向上する。このためベー スコート剤の均一性が高まる。

 好適な有機溶剤としては、メタノール、� ��タノール、プロパノール、イソプロパノー� ��、ブタノール、ヘキサノール、メトキシブ� ��ノール、メトキシメチルブタノール等のア� ��コール類;これらのアルコール類の酢酸エス テル、プロピオン酸エステル等のエステル類 ;エチレングリコール、ジエチレングリコー� �、トリエチレングリコール、ポリエチレン� �リコール、プロピレングリコール、ジプロ� �レングリコール、トリプロピレングリコー� �などのグリコール類;およびこれらのグリコ� ��ルのモノメチルエーテル、モノエチルエー� ��ル、モノブチルエーテルなどのエーテル類� ��例示される。また、トルエン、キシレン、� ��ネラルスピリット、ソルベントナフサなど� ��炭化水素類を使用してもよい。これらは、� ��独でも数種類の混合物として用いてもよい� ��

 有機溶剤の含有量は、作業環境によって� ��変動するものであるが、10~60%とすることが� ��ましく、より好ましくは20~30%である。この� ��囲を超えると、薄膜化しにくくなったり、� ��膜中で金属粉末が積層構造を作りにくくな� ��たりして、他の成分の含有量との関係もあ� ��が所望の塗膜を得にくくなる場合もありう� ��。

 (5)その他の添加剤
 本発明のベースコート剤には、必要に応じ� ��、塗料に一般に使用されている各種の添加� ��を含有させることができる。そのような添� ��剤としては、増粘剤、防錆顔料、コロイド� ��シリカ微粒子、等が挙げられる。

 増粘剤の例として、脂肪酸アミド、ポリア� ��イド、酸化ポリエチレン、ヒドロキシプル� ��ルセルロース、さらにはケイ酸塩系の無機� ��粘剤等が挙げられる。
 防錆顔料の例として、リン酸亜鉛、リン酸� ��グネシウム、モリブデン酸亜鉛、リンモリ� ��デン酸アルミニウム等が挙げられる。

 コロイド状シリカ微粒子とは、粒径が約1 μm以下の微細なゾル状のシリカ粒子であり、 上述したケイ素化合物と同様に、塗膜の耐食 性と塗膜強度を改善する効果がある。コロイ ド状シリカ微粒子の例としては、コロイダル シリカを有機溶媒に分散させたオルガノシリ カゾル(たとえば日産化学工業株式会社製ス� �ーテックス)、フュームドシリカ(気相シリカ )、等が挙げられる。

 その他、湿潤剤、消泡剤、等の慣用の塗料� ��添加剤も本発明のベースコートに含有させ� ��ことができる。
 これらの他の添加剤の含有量は、合計で0.1~ 10%の範囲とすることが好ましい。0.1%未満の� �合には添加剤の効果が得られないおそれが� �り、10%を超えると主剤である金属粉末やバ� �ンダー成分の含有量が相対的に低下し、基� �特性である耐食性が低下する傾向を示すこ� �が懸念される。

 なお、以上に述べた、本発明のベースコー� ��剤を構成する各成分は、いずれも一種また� ��二種以上を使用することができる。
 (6)ベースコート剤の調整、ベースコートの� ��造方法等
 本発明のベースコート剤は、上述した各成� ��を十分に攪拌・混合して、金属粉末を液中� ��均一に分散させることにより調製される。

 このベースコート剤が適用される被処理� ��材は金属表面を有する部材であればいかな� ��ものでもよい。金属系材料でもよいし、金� ��系材料と例えば樹脂および/またはセラミッ クスとの複合材料であってその表面の少なく とも一部が金属であるものでもよい。あるい は、樹脂部材など非金属部材であって少なく とも一部の表面がめっき処理などにより金属 化されているものでもよい。このような部材 の中でも鉄系材料、すなわち鋼材を含むもの であることが好ましい。鋼材の表面は、ショ ットブラスト処理、リン酸塩塗膜処理、等の 塗装の密着性向上および/または耐食性向上� �ための塗装前処理として広く使われる処理� �施されたものでもよい。あるいは、電気亜� �めっき処理もしくは電気亜鉛合金(Zn-Sn、Zn-Fe 、Zn-Niなど)めっき処理、または溶融亜鉛めっ き処理、溶融亜鉛合金めっき処理もしくは合 金化溶融亜鉛めっき処理(以下、これらを総� �して「亜鉛系めっき処理」という。)が鋼材� ��表面に施されていてもよい。ただし、本発� ��に係る複合塗膜は優れたバリア効果を有す� ��ので、鋼材そのままの表面が処理対象であ� ��ても、亜鉛系めっき処理が施された表面が� ��理対象の場合と同様の耐食性が実現される� ��したがって、生産性が重視される場合など� ��、鋼材そのままの表面を処理対象とした方� ��むしろ有利である。

 部材の形態にも特に制限されず、鋼材を� ��にして説明すれば、鋼板、棒材、鋼管、型� ��から、成形品、さらにはボルト、等の小物� ��材まで、あらゆる形態の部材に対して適用� ��能である。

 被処理部材へのベースコート剤の塗布は� ��例えば、ロール塗布、スプレー、刷毛塗り� ��スピンコート、浸漬(ディッピング)等の常� �により行うことができ、その部材の形態に� �じて適当な塗布方法を選択すればよい。塗� �は、加熱処理後に形成される塗膜厚みが2~30� �mの範囲となるように行うことが好ましい。� ��食性および密着性または二次加工性の両立� ��観点から塗膜厚みは5~20μmとすることがさら に好ましく、7~15μmとすれば特に好ましい。� �お、この塗布工程におけるベースコート剤� �液温は特に制限されない。通常は常温で行� �ばよい。

 塗布後の加熱処理(焼付け)は、200~400℃で� ��い、マイクロクラックを適切に発生させる� ��点からは、250~350℃とすることが好ましい。 処理時間は塗膜厚さにも依存するが、2~30μm� �範囲であれば、10~120分間の範囲とすること� �好ましい。加熱処理により、有機ケイ素化� �物が有機チタネート化合物を硬化剤または� �媒として縮合反応して、多量の金属粉末を� �む塗膜が被処理部材の表面に形成される。

 なお、この加熱処理に先立って、乾燥の� ��めに予備加熱を行ってもよい。予備加熱を� ��うことにより、その後の加熱処理での温度� ��ばらつきが抑制され、マイクロクラックの� ��度が他の部位と大きく異なる部位が局所的� ��生じる可能性がさらに低減する。このこと� ��耐食性の向上に寄与する。したがって、特� ��複合塗膜の品質向上を求める場合には予備� ��熱を行うことが有効となる可能性がある。� ��備加熱温度は80℃~120℃の範囲とすることが� ��ましく、100℃~120℃とすれば特に好ましい。 予備加熱時間は塗膜厚さにより適宜決定され るべきものであるが、2~30μmの範囲であれば� �5~20分間とすることが好ましい。ただし、本� ��明は、このような予備加熱処理を行わない� ��合でも行った場合と同等の耐食性が得られ� ��ため、工程の追加による生産性の低下の影� ��が重視される場合には、むしろこのような� ��備加熱を行わないほうが有利である。

 2.トップコート剤
 本発明に係るトップコート剤は、シランカ� ��プリング剤およびアルカリシリケートとを� ��む水系の塗料組成物であって、必要に応じ� ��少量のワックスエマルジョンなどの添加剤� ��含む。

 以下、これらの成分、トップコート剤の� ��整方法、およびこのトップコート剤を用い� ��トップコートの製造方法について詳しく説� ��する。なお、以下のトップコート剤の説明� ��おいて、%は特に指定しない限り全トップコ ート剤に基づく質量%である。

 (1)シランカップリング剤
 本発明に係るトップコート剤が含有するシ� ��ンカップリング剤は、トップコート剤を硬� ��させる機能に加え、ベースコートに含まれ� ��金属粉末や、有機ケイ素化合物、有機チタ� ��ート化合物とも化学的に相互作用し、トッ� ��コートとベースコートとを強固に結合させ� ��機能も有する。
シランカップリング剤は、例えば、アミノ基 を有するものとして、具体的には、3-アミノ� ��ロピルトリエトキシシラン(γ-APTES)、N-2(ア� �ノエチル)3-アミノプロピルメチルジメトキ� �シラン,N-2(アミノエチル)3-アミノプロピルト リメトキシシラン,N-2(アミノエチル)3-アミノ� ��ロピルトリエトキシシラン,3-アミノプロピ� ��トリメトキシシラン,3-トリエトキシシリル- N-(1,3-ジメチル-ブチリデン)プロピルアミン,N- フェニル-3-アミノプロピルトリメトキシシラ ンを挙げることができる。

 イソシアネート基を有するシランカップリ� ��グ剤としては、具体的には、3-イソシアネ� �トプロピルトリエトキシシランを挙げるこ� �ができる。
 メルカプト基を有するシランカップリング� ��としては、具体的には、3-メルカプトプロ� �ルメチルジメトキシシラン,3-メルカプトプ� �ピルトリメトキシシランを挙げることがで� �る。

 また、ビニル基を有するシランカップリン� ��剤としては、具体的には、ビニルトリクロ� ��シラン,ビニルトリメトキシシラン,ビニル� �リエトキシシランを挙げることができる。
 さらに、エポキシ基を有するシランカップ� ��ング剤としては、具体的には、2-(3,4-エポキ シシクロヘキシル)エチルトリメトキシシラ� �,3-グリシジルオキシプロピルトリメトキシ� �ラン,3-グリシドキシプロピルメチルジエト� �シシラン,3-グリシジルオキシプロピルトリ� �トキシシラン,スチリルp-スチリルトリメト� �シシランを挙げることができる。

 その他、メタクリロキシ基を有するシラ� ��カップリング剤としては、具体的には、3-� �タクリロキシプロピルメチルジメトキシシ� �ン,3-メタクリロキシプロピルトリメトキシ� �ラン,3-メタクリロキシプロピルメチルジエ� �キシシラン,3-メタクリロキシプロピルトリ� �トキシシラン,アクリロキシ3-アクリロキシ� �ロピルトリメトキシシランを挙げることが� �きる。

 ウレイド基、クロロプロピル基、および� ��ルフィド基を有するシランカップリング剤� ��しては、具体的には、それぞれ、3-ウレイ� �プロピルトリエトキシシラン、3-クロロプロ ピルトリメトキシシラン、ビス(トリエトキ� �シリルプロピル)テトラスルフィドを挙げる� ��とができる。

 これらのシランカップリング剤は、モノ� ��ーであってもよいし、オリゴマーであって� ��よい。オリゴマーの場合には、分子量が過� ��に大きくなるとマイクロクラックへの浸透� ��に影響を及ぼすことが懸念されるので、一� ��子内のシリコン数を10以下とすることが好� �しく、6以下であれば特に好ましい。

 本発明に係るトップコート剤が含有する� ��ランカップリング剤としては、トップコー� ��としての耐食性の観点に加え、ベースコー� ��に発生するマイクロクラックへの浸透性お� ��びベースコートとの結合性、さらにはトッ� ��コート剤の安定性(ポットライフ)を考慮し� �ビニル基、エポキシ基およびメタクリロキ� �基からなる群から選ばれる一種または二種� �上の基を有することが好ましい。

 これらの好ましいシランカップリング剤� ��中でも、一般式として下記式(1)で示される� ��リシジルオキシアルキルトリアルコキシシ� ��ンを使用することが特に好ましい。

 ここで、mは1から6のいずれかの整数であ� ��、nは0または1から6のいずれかの整数であり 、Rは互いに同一または異なっている炭素数1� ��ら6のいずれかのアルキル基であり、xは1か� ��4のいずれかの整数である。

 このうち、グリシジルオキシアルキルト� ��アルコキシシランは、3-グリシジルオキシ� �ロピルトリメトキシシランであることが好� �しい。この場合には、特に優れたマイクロ� �ラック浸透性を有し、結果的に特に優れた� �食性を有する複合塗膜が得られる。

 上記のシランカップリング剤の含有量は� ��5~25%とする。5%未満の場合にはトップコート の強度が低くなる。一方、25%よりも過剰に添 加すると、トップコートが耐食性の向上に対 する寄与が少なくなる。また、トップコート 剤の粘度が高くなり、作業性が低下したり、 薄膜形成が困難となったりする。

 皮膜特性および作業性の両立の観点から� ��シランカップリング剤が上記のビニル基等� ��シランカップリング剤である場合には含有� ��を5~20%とすることが好ましい。また、シラ� �カップリング剤が上記式(1)で示されるグリ� �ジルオキシアルキルトリアルコキシシラン� �ある場合には含有量を5~16%とすることが好ま しい。6~14%であればさらに好ましく、7~12%で� �れば特に好ましい。

 (2)アルカリシリケート
 本発明に係るトップコート剤が含有するア� ��カリシリケート(ケイ酸アルカリ水溶液)の� �ルカリ金属としては、Na、K、Liが例示される 。これらは単独で用いてもよいし、複数が所 定の比率で混合されていてもよい。

 アルカリシリケートの含有量は、30~60%と� ��ることが好ましい。アルカリシリケート化� ��物が30%未満となると耐食性を向上させる効� ��が乏しくなる。一方、過剰になって60%を超� ��ると、乾燥後の仕上がり表面に白い粉状の� ��物が認められるようになり、外観の低下が� ��著になる傾向がある。好ましい範囲は35~55%� ��特に好ましい範囲は40~50%である。

 また、上記のシランカップリング剤の含� ��量に対する比率([アルカリシリケート]/[シ� �ンカップリング剤])としては、2~10とするこ� �が好ましい。10を超える場合にはアルカリシ リケートが過剰な場合のような外観不良を発 生させることが懸念される。2未満の場合に� �、相対的に粘度が高くなり、作業性に影響� �及ぼす可能性を生ずる。この比率における� �らに好ましい範囲は3~8であり、4~7とすれば� �に好ましい。

 このアルカリシリケートの中でも、リチウ� ��シリケート(ケイ酸リチウム水溶液)が好ま� �い。リチウムシリケートは、無水ケイ酸含� �量が20%以上であることが好ましい。また、pH は10~12程度であることが好ましい。さらに、� ��チウムシリケートにおけるリチウムのリチ� ��ム酸化物換算モル比に対するシリコンのシ� ��コン酸化物のモル比(SiO ₂ /Li ₂ O)は6~10程度であることが好ましい。このよう にSiO ₂ /Li ₂ Oが高い場合には、例えばこの比率が4~5程度� �ものに比べて相対的にアルカリ金属イオン� �度が低いため、形成される皮膜の耐水性が� �く、したがって耐食性に優れる。さらに、� �ースコート剤に含まれる有機ケイ素化合物� �の化学的な相互作用が発生しやすくなるた� �、この観点からも耐食性に優れた皮膜が得� �れやすい。なお、ポットライフも考慮する� �、7~9程度のものが取り扱いやすい。

 (3)その他の添加剤
 本発明に係るトップコート剤には、上記の� ��成分(シランカップリング剤およびアルカリ シリケート)のほかに、意匠性付与、潤滑性� �与、撥水性付与などの観点から、ワックス� �マルジョンを含有させてもよい。ワックス� �マルジョンとしては、植物系のキャンデリ� �ワックス、カルナバワックス、ライスワッ� �ス、木ロウなど;動物系の蜜ロウ、ラノリン� ��鯨ロウなど、鉱物系のモンタンワックス、� ��ゾケライト、セレシンなど、石油系のパラ� ��ィンワックス、マイクロクリスタリンワッ� ��ス、ペトロラタムなど;合成炭化水素系のフ ィッシャートロプシュワックス、酸化ポリエ チレンワックス、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など;変性� ��ックス系のモンタンワックス誘導体、パラ� ��ィンワックス誘導体、マイクロクリスタリ� ��ワックス誘導体、水素添加ヒマシ油などの� ��ックスを乳化分散したものが例示される。

 その含有量は、トップコートに求められる� ��本性能を阻害しない範囲であれば任意であ� ��、典型的には20%以下である。10%以下とする� ��とが好ましい。
 本発明に係るトップコート剤には、ワック� ��エマルジョン以外に、顔料および/または染 料による着色剤、界面活性剤などを含有させ てもよい。この場合においても、これらその 他の添加剤全体の含有量は20%以下であること が好ましく、10%以下であれば特に好ましい。

 (4)溶媒
 本発明に係るトップコート剤の溶媒は、い� ��ゆる「水系」溶媒であって、水を主体とし� ��溶媒としての基本機能が阻害されない範囲� ��可溶性の有機系溶媒を含みうるものである� ��溶媒としての基本機能とは、この場合には� ��上記の主成分を保管時および作業時におい� ��溶解させることである。なお、上記の有機� ��溶媒としては、メチルアルコール、エチル� ��ルコール、イソプロピルアルコールなどの� ��ルコールが例示される。

 (5)トップコート剤の調整、トップコートの� ��造方法等
 本発明に係るトップコート剤は、上述した� ��成分を十分に攪拌・混合することにより調� ��される。配合順序に特に制限はなく、任意� ��順番で配合してもよい。好ましい調整方法� ��一例を示せば、十分な攪拌条件下でのアル� ��リシリケート水溶液の中にシランカップリ� ��グ剤を添加した後、さらに十分な攪拌を約1 時間程度継続することが好ましい。液の安定 性の観点から、調整後のpHは9~12の範囲である ことが好ましく、このために酸(例えば硫酸)� ��アルカリ(例えば水酸化ナトリウム)を添加� �てもよい。

 ベースコートが形成された被処理部材へ� ��トップコート剤の塗布は、例えば、ロール� ��布、スプレー、刷毛塗り、スピンコート、� ��漬(ディップコート)等の常法により行うこ� �ができ、その部材の形態に応じて適当な塗� �方法を選択すればよい。塗布は、加熱処理� �に形成される塗膜厚みが0.05~5μmの範囲とな� �ように行うことが好ましい。なお、トップ� �ート剤はベースコート内に含浸されるため� �数μmの厚さで組成傾斜領域が形成されてい� �と推測される。耐食性および密着性または� �次加工性の両立の観点から塗膜厚みは0.1~2.0� �mとすることがさらに好ましく、0.5~1.0μmとす れば特に好ましい。なお、この塗布工程にお けるトップコート剤の液温は特に制限されな い。通常は常温で行えばよい。

 ベースコートはその形成工程において上� ��のように焼き付け工程を含むため、形成直� ��は高温となっている。過剰に温度が高い状� ��でトップコートの塗布を行うと、均一な塗� ��形成ができなくなったり、熱によって好ま� ��くない反応が進行してしまったりすること� ��懸念される。このため、被処理部材の温度� ��トップコートの温度が50℃以下になるまで� �却を行うことが好ましく、40℃以下であれば 特に好ましい。

 塗布後の加熱処理(焼付け)は50~200℃で行� �ことが好ましい。残留溶媒である水分を効� �的に揮発させる観点からは、100℃以上とす� �ことが特に好ましい。処理時間は塗膜厚さ� �も依存するが、0.05~5μmの範囲であれば、10~12 0分間の範囲とすることが好ましい。