JPH02196874A

JPH02196874A - 水性コーティング剤

Info

Publication number: JPH02196874A
Application number: JP1557089A
Authority: JP
Inventors: Shinji Morita; 森田　真治
Original assignee: Toyo Ink Mfg Co Ltd
Current assignee: Artience Co Ltd
Priority date: 1989-01-25
Filing date: 1989-01-25
Publication date: 1990-08-03

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】〔発明の目的〕（産業上の利用分野）本発明は、耐熱性、難燃性および耐水性を有する無機−
有機複合複合体の常温硬化性水性コーティング剤に関す
る。

（従来の技術）従来、コンクリートなどの多孔性であり、アルカリ性を
呈する素材に対し、無機素材の耐熱性を損なうことなく
耐水性を向上させるためのコーティング剤についてのニ
ーズがあり、主として珪酸塩ガラスのアルカリ金属塩（
水ガラス）が用いられていた。この水ガラスが水溶性を
示すのはアルカリ金属塩の含有量が多い領域に限られて
いることは周知のとおりである。また、水ガラスのみで
は可撓性が不十分であるためポリビニルアルコールと併
用することが知られている。しかし、ポリビニルアルコ
ールはアルカリ性の強い領域においては水ガラスとの反
応が極めて早＜、瞬間的に反応するために実用的な皮膜
形成は困難である。

例えば、特開昭５５−７８０４６号公報には、珪酸塩と
ポリビニルアルコールとの混合液からアルカリ金属塩を
イオン交換により脱アルカリ処理をする技術を開示して
いる。しかし、この、−うな処理によってｐＨを低くす
るとポリビニルアルコール自体の安定性は向上するもの
の珪酸塩の安定性は劣化する。このため脱アルカリ処理
は微妙なバランスをとる必要がしる。

また、特開昭５８−９８３０２号公報には、水ガラスに
重合性化合物を乳化分散させて水ガラスの硬化と重合性
モノマーの重合を同時に進行させることにより、塗膜を
形成する方法が開示されている。しかし、この技術はポ
リマーの乳化分散であるためにポットライフが短いとい
う実用上の問題が残っている。

（発明が解決しようとする課題）本発明では珪酸塩ガラスを使用することに起因する上記
のような課題をリン酸塩ガラスを使用することによって
解決しようとするものである。

〔発明の構成〕

（課題を解決するための手段）本発明は、Ｐ２Ｏｓ１モル、Ｒ８０（ただしＲはＮａ、
にもしくはＬｉを示す、）０．８〜１゜３モル、並びに
８ｇ０３０〜０．８モルからなるリン酸塩ガラスの１０
〜２５重量％水溶液（Ａ）と、ポリビニルアルコール５
〜２５重量％および界面活性剤０．５〜ｌＯ重量％の水
溶液（Ｂ）とを、上記水溶液（Ａ）の固形分１００重量
部に対して上記水溶液（Ｂ）の固形分３０〜１２０重量
部の割合で混合してなる水性コーティング剤を提供する
ものである。

本発明におけるリン酸塩ガラスの組成は、Ｂ２０．１モ
ルに対して、Ｒオ０（ただしＲはＮａ、にもしくはＬｉ
を示す、）は０．８〜１．３モル、Ｂｔ　０３は０〜０
．８モルからなるものである。

Ｒ１０が０．８モル未満の場合には水溶性が不足し、１
．３モルを越えるとガラス組成とならず、またポリビニ
ルアルコールとの反応性が高過ぎてゲル化が生ずる。よ
り好ましい範囲は０．７〜１．０５モルである。

Ｂｔ０３が０．８モルを越えると耐熱性および水溶性が
不十分となる。しかし、Ｂ２０．が存在すると難燃性の
向上に寄与するため、そのような用途において有用な成
分となる。より好ましい範囲は０．５〜０．７モルであ
る。

本発明において、上記リン酸塩ガラスは容易に水に溶解
することができ、その濃度はｌＯ〜２５０〜２５重量液
（Ａ）とする、１０重量％未満では反応性不足によって
皮膜形成に問題を生じ、２５重量％を越えると皮膜の耐
水性不足となる。より好ましい範囲は１５〜２５重量％
である。

本発明において、ポリビニルアルコールは、５〜２５重
量％、界面活性剤は０．５〜１０重量％となるようにし
て水溶液（Ｂ）を調製する。

ポリビニルアルコールの濃度が５重量％未満では反応性
不足となり、２５重量％を越えると皮膜の耐水性が劣化
する。より好ましい範囲は１０〜２０重量％である。ま
た、界面活性剤が０゜５重量％未満の場合には反応が速
過ぎて制御が困難となり、５重量％を越えると耐水性お
よび反応性不足となる。より好ましい範囲は０．５〜５
重量％である。

上記水溶液（Ａ）と（Ｂ）との混合割合は、水溶液（Ａ
）の固形分１００重量部に対して水溶液（Ｂ）の固形分
が３０〜１２０重量部の範囲とする。水溶液（Ｂ）が３
０重量部未満の場合には反応が速過ぎて制御が困難とな
り、１２０重量部を越えると耐水性および反応性不足と
なる。より好ましい範囲は４０〜１００重量部である。

ポリビニルアルコールとしては、重合度が８００〜３０
００、分子量が数万〜十数万のものが好ましい０重合度
が８００未満の場合にはクリアーな塗膜が形成されない
傾向にあり、３０００を越えると反応性が不十分であり
、皮膜の耐水性が不足する傾向にある。

界面活性剤としては、アニオン系のもの力鴨適宜選択す
るとよい。

本発明に係る水性コーティング剤は、ロールコータ、ス
プレーコータ、ノ１ケ塗りなど適宜の手段でコーティン
グすることができ、その硬化は常温で放置すれば足りる
。硬化の際に余り加熱をすると皮膜に膨れが生ずること
がある。

実施例１〜５、比較例１〜２Ｐｔ　Ｏｓ　　：　Ｎａｇ　Ｏ：　Ｂｚ　Ｏｓを表１に
示す割合で使用し、それぞれを２０重量％の水溶液（Ａ
）とした、そのときの水溶液（Ａ）のｐ　Ｈも表１に示
す。

一方、重合度約１５００のポリビニルアルコール２０ｔ
１％およびアニオン系界面活性剤（デモールＰ、花王■
製商品名）５重量％水溶液（Ｂ）を調製した。

この水溶液（Ａ）５０重量部および（Ｂ）５０重量部を
混合してコーティング剤を作製した。

このコーティング剤は１週間常温で保存してもゲル化な
どの変化見られず安定性に優れたものであった。

このコーティング剤を８０−一×１８０−一のコンクリ
ート板にハケを用いて乾燥膜要約０．２驕−となるよう
にコーティングし、室温で３時間放置することによって
硬化せしめた。

この硬化塗膜の耐水性、耐沸騰水性および難燃性を評価
した結果は表１に示すとおりでありほぼ実用に供せるも
のであった。ただし、実施例１ではＢ２０．を添加して
いないため難燃性は不十分である。

なお、各評価方法およびその判定方法は以下のとおりで
ある。

■氷性箆伍：　ＪＩＳ　Ｋ−５４００塗料一般試験法７
．２に準じ、３００ｍｊのビーカーに１８℃の水を１０
０ｍｍの高さまで入れ、その中に塗膜を形成したコンク
リート板を１時間浸漬し、常温放置して乾燥させてから
塗膜の状態を目視観察した。塗膜に変化が見られないも
のを０１部分的に塗膜の溶解が見られるものをΔ、また
ほとんど溶解したものを×として表１に表示した。

鉦塊１水評１１　：　ＪＩＳ　Ｋ−５４００塗料一般試
験法７．３に準じ、上記耐水性評価において、１８℃の
水に１時間浸漬を、沸騰水中に３０分とした以外は同様
に試験し評価した。

ｍ＝塗膜を形成したコンクリート板にプロパン−酸素炎を１分間当て、冷却後変化のないもの
を０１やや焦げ、膨れのあるものを△、全体に焦げ、膨
れのあるものを×として表示した。

以下余白

Claims

【特許請求の範囲】

１、Ｐ＿２Ｏ＿５１モル、Ｒ＿２Ｏ（ただしＲはＮａ、
ＫもしくはＬｉを示す。）０．８〜１．３モル、並びに
Ｂ＿２Ｏ＿３０〜０．８モルからなるリン酸塩ガラスの
５〜２５重量％水溶液（Ａ）と、ポリビニルアルコール
１０〜２５重量％および界面活性剤０．５〜１０重量％
の水溶液（Ｂ）とを、上記水溶液（Ａ）の固形分１００
重量部に対して上記水溶液（Ｂ）の固形分３０〜１２０
重量部の割合で混合してなる水性コーティング剤。