JP2004249268A

JP2004249268A - 化粧面の形成方法

Info

Publication number: JP2004249268A
Application number: JP2003075326A
Authority: JP
Inventors: Takeshi Kobayashi; 剛小林; Kazuhiro Tanaka; 一裕田中
Original assignee: SK Kaken Co Ltd
Current assignee: SK Kaken Co Ltd
Priority date: 2002-12-27
Filing date: 2003-03-19
Publication date: 2004-09-09
Anticipated expiration: 2023-03-19
Also published as: JP4365122B2

Abstract

【課題】塗料用シンナー等の有機溶剤を使用せずに、水性塗材によって形成される化粧面の平坦化処理を行うことができる方法を提供する。
【解決手段】被塗面に対し水性塗材を塗付する第一の工程、該水性塗材の乾燥段階において、押圧具を用いて塗膜表面を平坦化する第二の工程において、該水性塗材として、合成樹脂エマルションを固形分で１００重量部、撥水剤を固形分で１〜１００重量部、平均粒子径０．１〜２００μｍの無機質粉粒体を１００〜２０００重量部含有する水性塗材を使用し、第二の工程において、押圧具と塗膜表面との間に水を介在させる。
【選択図】なし

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、建築物内外壁や土木構築物等の表面化粧に適用可能な化粧面の形成方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
建築物内外壁や土木構造物等においては、その表面の美観性を高めるために、比較的厚膜の塗膜を形成させる化粧方法が汎用的に採用されている。ここで使用される塗材としては、例えばＪＩＳＡ６９０９「建築用仕上塗材」に規定されている複層仕上塗材や厚付け仕上塗材等が挙げられる。これら塗材によって形成される塗膜の厚みは、通常、複層仕上塗材で１〜５ｍｍ程度、厚付け仕上塗材で４〜１０ｍｍ程度である。
一方、近年、塗料分野においては、有機溶剤を溶媒とする溶剤型塗料から、水を溶媒とする水性塗料への転換が図られつつある。これは、塗装作業者や居住者の健康被害を低減するためや、大気環境汚染を低減する目的で行われているものである。上述のような厚塗タイプの建築・土木用塗材においても、水性化への動きが進んでおり、バインダーとして合成樹脂エマルションを用い、これに粒子径０．１〜２００μｍ程度の無機質粉粒体を充填剤として多量に配合した水性塗材が主流となってきている。
【０００３】
このような水性塗材を用いて表面化粧を行う際には、その意匠性を高めるために、塗膜表面の一部または全部を平坦化処理する場合がある。
例えば、複層仕上塗材においては、凹凸模様が形成されるように塗材を塗付し、その塗付後１時間以内を目安として、鏝またはローラーに塗料用シンナーあるいは灯油等をつけて凸部を押さえる平坦化処理が行われている。この方法によれば、一般に凸部処理模様（ヘッドカット模様）と呼ばれる模様が形成できる。
また、特開２０００−２９７２５１号公報には、建築用防水形仕上塗材組成物を、下地基材に平吹きした後、ローラーを塗料用シンナーで濡らしながら吹き付け面を軽く押さえる方法によって、塗装面をほぼ均一な高さに平坦化することが記載されている。
【０００４】
【特許文献１】特開２０００−２９７２５１号公報
【０００５】
しかしながら、従来の平坦化処理では、被塗面に塗着した塗材が鏝やローラーに引っ付くのを避けてスムーズに作業を行うため、塗料用シンナー、灯油等の有機溶剤を使用しなければならない。この際、塗料用シンナー、灯油等の代わりに水を使用すると、塗材が再溶出して鏝やローラーに引っ付いたり、極端な場合は被塗面に塗着した塗材が剥れてしまったりするおそれがある。このように、従来技術では使用する塗材が水性塗材であっても、平坦化処理においては有機溶剤を使用せざるを得ないのが実情であった。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、このような点に鑑みされたものであり、塗料用シンナー等の有機溶剤を使用せずに、水性塗材によって形成される化粧面の平坦化処理を行うことができる方法を提供することを目的とするものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
これらの課題を解決するため、本発明者は鋭意検討を行い、水性塗材として、その塗装後の乾燥段階において塗膜表面が撥水性を発現する塗材を使用すれば、有機溶剤を使用せずに平坦化処理ができることを見出し、本発明を完成させるに至った。
すなわち、本発明は以下の特徴を有するものである。
１．被塗面に対し水性塗材を塗付する第一の工程、
該水性塗材の乾燥段階において、押圧具を用いて塗膜表面を平坦化する第二の工程からなり、
該水性塗材として、合成樹脂エマルションを固形分で１００重量部、撥水剤を固形分で１〜１００重量部、平均粒子径０．１〜２００μｍの無機質粉粒体を１００〜２０００重量部含有する水性塗材を使用し、
第二の工程において、押圧具と塗膜表面との間に水を介在させることを特徴とする化粧面の形成方法。
２．被塗面に対し水性塗材を塗付する第一の工程、
該水性塗材の乾燥段階において、押圧具を用いて塗膜表面を平坦化する第二の工程からなり、
該水性塗材として、合成樹脂エマルションを固形分で１００重量部、撥水剤を固形分で１〜１００重量部、平均粒子径０．１〜２００μｍの無機質粉粒体を１００〜２０００重量部含有する水性塗材を使用し、
第二の工程において、押圧具と塗膜表面との間に水性塗料を介在させることを特徴とする化粧面の形成方法。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明をその実施の形態とともに詳細に説明する。
【０００９】
本発明は、建築物内外壁や土木構築物等の表面に対して適用することができる。具体的にその基材としては、例えば、コンクリート、モルタル、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、スラグセメントパーライト板、石綿セメント板、ＡＬＣ板、サイディング板、石膏ボード、合板、押出成形板、鋼板、プラスチック板等が挙げられる。これら基材の表面は、何らかの表面処理（例えば、シーラー、サーフェーサー、フィラー等）が施されたものでもよく、既に塗膜が形成されたものでもよい。
【００１０】
本発明の第一の工程で使用する塗材は、合成樹脂エマルション、撥水剤、平均粒子径０．１〜２００μｍの無機質粉粒体を含有するものである。このうち本発明においては、特に撥水剤が重要な成分である。本発明では、このような撥水剤が含まれることにより、塗膜乾燥過程において塗膜表面が撥水作用を示すようになるため、平坦化処理において水を潤滑剤として使用することが可能となる。
【００１１】
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。これらは１種または２種以上で使用することができる。このうち、本発明においてはシリコン系撥水剤が好ましく用いられる。撥水剤の形態は特に限定されないが、水分散型等が好適である。
【００１２】
撥水剤は、合成樹脂エマルションの固形分１００重量部に対し、通常固形分換算で１〜１００重量部、好ましくは２〜５０重量部、より好ましくは３〜３０重量部の比率で混合する。このような範囲内であれば、塗膜乾燥過程において塗膜表面に撥水性を発現させることができる。撥水剤が１重量部より少ない場合は、十分な撥水性が得られず、塗膜乾燥過程において塗膜表面が水と接触すると、塗膜が再溶出するおそれがある。撥水剤が１００重量部より多い場合は、耐汚染性が極端に低下したり、割れが発生したりするおそれがあり、実用的でない。
【００１３】
合成樹脂エマルションとしては、例えば、酢酸ビニル樹脂エマルション、塩化ビニル樹脂エマルション、エポキシ樹脂エマルション、アクリル樹脂エマルション、ウレタン樹脂エマルション、アクリルシリコン樹脂エマルション、フッ素樹脂エマルション等、あるいはこれらの複合系等を挙げることができる。これらは１種または２種以上で使用することができる。これら合成樹脂エマルションは架橋反応性を有するものであってもよい。
【００１４】
無機質粉粒体としては、平均粒子径が０．１〜２００μｍであるものであれば特に限定されない。具体的には、例えば、重質炭酸カルシウム、沈降性炭酸カルシウム、カオリン、タルク、クレー、陶土、チャイナクレー、シリカ、硫酸バリウム、炭酸バリウム、珪砂、珪石、珪藻土、酸化チタン、酸化亜鉛、酸化アルミニウム、酸化鉄等が挙げられ、これらの１種または２種以上を使用することができる。
無機質粉粒体は、合成樹脂エマルションの固形分１００重量部に対し、通常１００〜２０００重量部、好ましくは２００〜１０００重量部、より好ましくは３００〜６００重量部となるように混合する。
【００１５】
本発明における塗材には、上述の成分の他に、通常塗材に使用可能な成分を含むこともできる。このような成分としては、例えば、着色顔料、染料、骨材、繊維、増粘剤、造膜助剤、レベリング剤、湿潤剤、可塑剤、凍結防止剤、ｐＨ調整剤、防腐剤、防黴剤、防藻剤、抗菌剤、分散剤、消泡剤、紫外線吸収剤、酸化防止剤、触媒、架橋剤等が挙げられる。
【００１６】
本発明の第一の工程では、上記塗材を被塗面に塗付することにより塗材層を形成させる。塗装器具としては、例えば、リシンガン、スタッコガン、タイルガン、万能ガン、スプレーガン、ウールローラー、パターンローラー、鏝、へら、刷毛等を用いることができる。塗材層の形状としては、ゆず肌状、さざ波状、スタッコ状、平坦状、凹凸状、月面状等種々の形状が可能である。塗材層の形状は、塗装器具の選定、塗材の塗付量や希釈率の調整等によって適宜調整することができる。塗付量は、通常０．５〜２ｋｇ／ｍ^２ある。塗材の希釈は水を用いればよく、希釈率は通常０〜１０重量％程度である。
【００１７】
第二の工程では、塗材層の乾燥段階において、押圧具を用いて塗膜表面を平坦化するが、このとき、押圧具と塗膜表面との間に水を介在させる。本発明では、水の介在によってスムーズに平坦化処理を行うことができる。
【００１８】
第二の工程における押圧具としては、例えば、鏝、プラスチックローラー等が使用可能である。平坦化処理においては、押圧具に水をつけるか、あるいは塗材層表面に水打ちする等の方法によって、押圧具と塗材層の間に水を介在させることができる。
【００１９】
また、第二の工程においては、押圧具と塗膜表面との間に水を含む水性塗料を介在させて、平坦化処理を行うこともできる。
水性塗料としては、水、結合剤を含有するものであれば特に限定されず、公知のものを使用すればよい。例えば結合剤としては、前述した合成樹脂エマルション等を用いればよい。
また、他の成分として、通常塗材に使用可能な成分を含むこともできる。このような成分として、溶剤、無機粉粒体、着色顔料、骨材、染料、繊維、増粘剤、造膜助剤、レベリング剤、湿潤剤、可塑剤、凍結防止剤、ｐＨ調整剤、防腐剤、防黴剤、防藻剤、抗菌剤、分散剤、消泡剤、撥水剤、紫外線吸収剤、酸化防止剤、触媒、架橋剤等が挙げられる。
【００２０】
このような水性塗料を用いる場合、よりスムーズに平坦化処理を行うことができるとともに、表面の意匠性、塗膜厚等を調整することができる。例えば、第一の工程で使用した水性塗材と、微妙に異なる色調の水性塗料を用いることにより、美観性に富む意匠性を付与することができる。
【００２１】
本発明では、特に、第一の工程で使用した水性塗材と同様の組成ものを用いることが好ましい。この際、水の含有量は、水性塗材に比べ高めに設定することが好ましく、例えば、水性塗材１００重量部に対し、水を１０〜１００重量部、好ましくは１５〜４０重量部程度添加し水の含有量を高めに設定すればよい。水の含有量を高めに設定することにより、よりスムーズに平坦化処理を行なうことができる。
【００２２】
平坦化処理は、所望の表面仕上り形状に応じて行うことができる。例えば、複層仕上塗材等における凸部処理模様（ヘッドカット模様）を形成させる場合は、塗材を凹凸状に吹付けた後、塗材層の凸部のみを台地状に平坦化すればよい。また、漆喰壁のような化粧面を形成させる場合は、塗材を被塗面に概ね均一に塗り広げた後、塗材層全体をしごくように平坦化すればよい。
【００２３】
平坦化処理は、塗材層表面に撥水性が発現された段階で行うことができる。通常、塗材層表面が指触乾燥した段階が目安となる。この段階は、塗材層表面のみが乾燥して撥水性が発現され、塗材層内部は未乾燥で擬塑性流動を有する状態であるため、平坦化処理に適している。
【００２４】
具体的に、平坦化処理は、塗材層の乾燥率が通常５〜７０重量％、好ましくは１０〜６０重量％である間に行うことができる。なお、ここに言う乾燥率とは、塗材層に含まれる揮発成分がどの程度揮発したかを示すものであり、下記式によって算出される値である。
＜式＞乾燥率（重量％）＝｛（Ｗ_１−Ｗ_２）／（Ｗ_１−Ｗ_３）｝×１００
但し、Ｗ_１は塗材層の初期重量、Ｗ_２は乾燥途中の塗材層の重量、Ｗ_３は塗材層の絶乾重量（１０５℃での加熱残分）を示す。
【００２５】
第二の工程の後、塗材層を乾燥させることにより、化粧面を得ることができる。乾燥温度は通常常温で行えばよいが、加熱することも可能である。
乾燥後の化粧面には、必要に応じ、着色塗料、透明塗料、半透明塗料等を塗付することもできる。
【００２６】
【実施例】
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。
【００２７】
（塗材の製造）
・配合例１
樹脂２００重量部に対し、撥水剤８重量部、無機質粉粒体Ａ３６重量部、無機質粉粒体Ｂ７４重量部、無機質粉粒体Ｃ１８４重量部、無機質粉粒体Ｄ１１０重量部、造膜助剤２４重量部、分散剤１０重量部、繊維２２重量部、消泡剤４重量部を常法により混合・攪拌することによって塗材を製造した。
・配合例２
樹脂２００重量部に対し、撥水剤８重量部、無機質粉粒体Ａ３６重量部、無機質粉粒体Ｂ７４重量部、無機質粉粒体Ｃ１８４重量部、無機質粉粒体Ｄ１１０重量部、造膜助剤２４重量部、分散剤１０重量部、繊維２２重量部、消泡剤４重量部、増粘剤２０重量部を常法により混合・攪拌することによって塗材を製造した。
なお、原料としては下記のものを使用した。
【００２８】
・樹脂：アクリル樹脂エマルション（メチルメタクリレート−スチレン−２−エチルヘキシルアクリレート−グリシジルメタクリレート−メタクリル酸共重合体、固形分５０重量％、Ｔｇ５℃）
・撥水剤：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％）
・無機質粉粒体Ａ：酸化チタン（平均粒子径０．２μｍ）
・無機質粉粒体Ｂ：タルク（平均粒子径８μｍ）
・無機質粉粒体Ｃ：珪石粉（平均粒子径６０μｍ）
・無機質粉粒体Ｄ：炭酸カルシウム（平均粒子径６０μｍ）
・造膜助剤：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
・分散剤：ポリカルボン酸系分散剤（固形分３０重量％）
・繊維：パルプ繊維（平均繊維長０．１ｍｍ）
・増粘剤：ヒドロキシエチルセルロース３重量％水溶液
・消泡剤：鉱物油系消泡剤
【００２９】
（実施例１）
予めシーラー処理を施したスレート板に対し、配合例１の塗材をステンレス鏝を用いて塗付量１．５ｋｇ／ｍ^２で配り塗りした後、温度２３℃・相対湿度５０％下（以下、「標準状態」という。）で３０分間放置した。このときの塗材の乾燥率は３０重量％であった。
次いで、塗材表面に水打ちを行った上で、プラスチック鏝を用いて塗膜全体を平坦化した後、標準状態で２４時間乾燥させた。この際、平坦化処理をスムーズに行なうことができた。
実施例１では、水打ちによる塗膜の溶出等は認められず、平滑性の高い漆喰調塗膜を形成することができた。
【００３０】
（実施例２）
予めシーラー処理を施したスレート板に対し、配合例２の塗材をタイルガンを用いて塗付量１．５ｋｇ／ｍ^２で吹放し塗装した後、標準状態で３０分間放置した。このときの塗材の乾燥率は２８重量％であった。
次いで、水をつけたプラスチックローラーを用いて塗膜の凸部を平坦化した後、標準状態で２４時間乾燥させた。この際、平坦化処理をスムーズに行なうことができた。
実施例２では、水打ちによる塗膜の溶出等は認められず、塗膜の凸部のみが平坦化されたヘッドカット模様を形成することができた。
【００３１】
（実施例３）
予めシーラー処理を施したスレート板に対し、配合例２の塗材をステンレスゴテを用いて塗付量１．５ｋｇ／ｍ^２で塗装した後、標準状態で３０分間放置した。このときの塗材の乾燥率は２８重量％であった。
次いで、水性塗料をつけたプラスチックコテを用いて滑らせるように塗膜の凸部を平坦化した後、標準状態で２４時間乾燥させた。この際、平坦化処理をよりスムーズに行なうことができた。
なお水性塗料としては、配合例２の塗材に水を３０重量部加えたものを使用した。
【００３２】
【発明の効果】
本発明によれば、塗料用シンナー等の有機溶剤を使用せずに、水性塗材によって形成される化粧面の平坦化処理を行うことができる。

Claims

被塗面に対し水性塗材を塗付する第一の工程、
該水性塗材の乾燥段階において、押圧具を用いて塗膜表面を平坦化する第二の工程からなり、
該水性塗材として、合成樹脂エマルションを固形分で１００重量部、撥水剤を固形分で１〜１００重量部、平均粒子径０．１〜２００μｍの無機質粉粒体を１００〜２０００重量部含有する水性塗材を使用し、
第二の工程において、押圧具と塗膜表面との間に水を介在させることを特徴とする化粧面の形成方法。
被塗面に対し水性塗材を塗付する第一の工程、
該水性塗材の乾燥段階において、押圧具を用いて塗膜表面を平坦化する第二の工程からなり、
該水性塗材として、合成樹脂エマルションを固形分で１００重量部、撥水剤を固形分で１〜１００重量部、平均粒子径０．１〜２００μｍの無機質粉粒体を１００〜２０００重量部含有する水性塗材を使用し、
第二の工程において、押圧具と塗膜表面との間に水性塗料を介在させることを特徴とする化粧面の形成方法。