JPH086051B2

JPH086051B2 - 微小気泡を含有する複層仕上塗材用主材組成物

Info

Publication number: JPH086051B2
Application number: JP62199546A
Authority: JP
Inventors: 徳寿時本; 昌夫遠山
Original assignee: Kikusui Chemical Industries Co Ltd
Current assignee: Kikusui Chemical Industries Co Ltd
Priority date: 1987-08-10
Filing date: 1987-08-10
Publication date: 1996-01-24
Anticipated expiration: 2011-01-24
Also published as: JPS6443576A

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）近年、建築物，土木構造物等の美装に建築仕上塗材が
広く使用されている。その中でこの発明は建築物等の仕
上げ化粧に用いられる複層仕上塗材の主材に関するもの
であり、省資源、および建築物等の軽量化、断熱性の付
与を狙ったものであり、利用としては例えば建築分野で
ある。

（従来の技術）従来、複層仕上塗材の主材には、結合材としてセメン
ト，合成樹脂溶液，合成樹脂エマルション，シリカゾ
ル，アルカリシリケートを用いたものなどがあった。ま
た、顔料，体質顔料として、酸化チタン，クレー，亜鉛
華，炭酸カルシウム，硅石粉等を用いていた。他には増
粘剤，成膜助剤，消泡剤，分散剤，湿潤剤，防腐剤，な
どを配合していた。それら成分よりなる主材は、従来公
知の製造法に依るものであって、ロールミル、ボールミ
ル、サンドミル、ディゾルバー、ヘンシェルミキサーな
どにより製造されていた。そして、従来のスラリー状塗
料では、配合処方においては消泡剤を含ませて、１缶当
たりの重量、容量を調整していた。

（発明が解決しようとする問題点）この発明では、従来において自然と入ってしまうもの
であった泡を、積極的に採り入れて活用しようとするも
のである。目的としては、機械吹き作業性、意匠性の向
上、気泡含有により断熱性の付与、同一容積を得る為の
原料節約などがある。

これら目的の背景を、順に説明してゆくと、本願の発
明に係る複層仕上塗材の主材を塗装するに当たって、圧
送ポンプを併用した機械塗装が普及しているが、フィル
ターの目詰まりに対処する為、塗装を改良することは行
なわれていたが、それ以外の方法である機械に対する負
荷の低減やホースに対する負荷の低減についての改良は
なかった。この為にポンプあるいはホースの寿命を短く
していた。

また、従来のスラリー状塗料の比重は1.6〜2.3程度で
あり、壁面等に対して1.5〜2.5kg/m²程度の塗付量とな
っていた。これらの塗付量を重量により管理することは
あっても、同体積の主材をより軽い塗材によって塗付重
量を減らすという考え方もなかった。

（問題点を解決する為の手段）この発明では、複層仕上塗材中、一番容積の必要な主
材に対して、微小な気泡を積極的に含ませることによ
り、上述の問題点等を解決しようとするものである。こ
の為の具体的手段としては、主材組成物中に気泡剤また
は／および気泡性合成樹脂エマルション並びに増粘剤を
配合し、高速撹拌することにより微小気泡を含む組成物
を得たり、起泡剤または／および気泡性合成樹脂エマル
ションの水溶液と圧縮気体（空気，窒素ガス，ヘリウム
ガス，二酸化炭素ガス等）を多穴質のカラム中を通して
微小気泡化したものを主材組成物中に配合分散させるこ
とにより得ることができる。

また、得られる組成物の比重は、主として微小気泡の
含有比率により0.3〜1.5の範囲で調整することができ
る。この数値は従来の同種製品の値1.6〜2.3に比べ小さ
いものとなっている。この比重値が1.5以上だと従来品
と比べて機械的効果、省資源効果が期待できず、また比
重が0.3以下では物理的強度が弱くなり実用性が低下す
る。最適な比重範囲は0.6〜1.2の間である。

微小気泡を含有させる為の手段の１つである起泡剤に
はアニオン系界面活性剤あるいはノニオン系界面活性剤
が用いられる。それらの例としてはやし油石鹸，ミリス
チン酸ナトリウム，パルミチン酸ナトリウム，第１級高
級アルコール硫酸エステルナトリウム，ソルビタンモノ
ラウレートポリグリコールエーテル，ポリエチレングリ
コールアルキルフェニルエーテル，ポリエチレングリコ
ールアルキルエーテル，ポリエチレングリコール脂肪酸
エステル，脂肪酸ジエタノールアマイドなどが挙げられ
る。

また、起泡性合成樹脂エマルションとは、アニオン系
乳化剤あるいはノニオン系乳化剤の単独または複合物の
存在下に合成したアクリル系樹脂エマルション，スチレ
ン・アクリル系樹脂エマルション，スチレン・ブタジエ
ン系樹脂エマルション，酢酸ビニル・アクリル系樹脂エ
マルション・アクリル・ベオバ系樹脂エマルションなど
がある。

更に、微小気泡を組成物中に長期間安定に存在させる
為に添加する助剤として増粘剤があるが、例として、メ
チルセルロース（MC），ヒドロキシエチルセルロース
（HEC），ポリエチレンオキサイド（PEO）などがある。
加えて、主材組成物中に消泡剤を含まない方が、撹拌時
の比重の小さなものを得ることができるようになる。

得られる組成物の粘度は、リオン社製簡易粘度計によ
れば、10ps〜1000psに調整してあれば、微小気泡は安定
に存在できる。

他に、通常の塗料組成物に用いられる分散剤，湿潤剤
を併用することも可能である。従って、この発明の利用
によって得られる複層仕上塗材の種類としては、JIS A
6910の分類からすれば複層塗材Si,複層塗材E,複層塗材R
Eなどがある。

（作用）この発明の組成物に含まれる微小気泡は、使用する原
料を少なくし、機械を使用して塗装の際、塗材と機械接
触部の摩擦を軽減させる作用がある。

また、乾燥硬化の過程で気泡が消失してしまうことも
なく、連続層・不連続層は別として、断熱層を形成でき
る。

（実施例）実施例1;複層塗材Siの場合組成物の配合として、重量部でコロイダルシリカ20
部、アクリル系合成樹脂エマルション10部、起泡剤（ポ
リオキシエチレンアルキルアリルエーテル）１部、増粘
剤（MC）0.5部、親水性溶剤1.5部、その他添加剤（湿潤
剤，分散剤，防腐剤，防黴剤など）２部をまず常圧下で
撹拌し微小気泡を含有した比重0.8の本発明にいう複層
塗材Siの主材を得た。この組成物を主材として、下塗に
アクリル系合成樹脂エマルションプライマー、上塗に合
成樹脂エナメルをフレキシブルボード上に塗装し、この
塗膜性能を表１に表した。

実施例2;複層塗材Ｅの場合まず微小気泡の分散液を作成する為に起泡性合成樹脂
エマルション（スチレン・アクリル系）５部、水５部、
起泡剤（ポリオキシエチレンアルキルエーテル）、増粘
剤（HEC）0.3部、親水性溶剤２部、その他の添加剤1.2
部を用意し、常圧下で撹拌し、微小気泡の分散状態と
し、次に主結合としてのスチレンアクリル系合成樹脂エ
マルション18部，体質顔料（炭酸カルシウム）68部を混
練し、均一に微小気泡を含有した比重1.0の本発明にい
う複層塗材Ｅを得た。この主材と実施例２の下塗、上塗
を組み合わせてフレキシブルボード上に塗装した。実施
例２の塗装板についての性能試験結果も表１に記した。

実施例3;複層塗材REの場合まず、微小気泡の分散液を作成する為に、水５部、起
泡材（ポリオキシエチレンラウリルエーテル）、増粘剤
（HEC）0.5部、その他の添加剤1.5部、親水性溶剤1.5部
を用意し、常圧下で撹拌して微小気泡の分散状態とし
た。次に、エポキシ樹脂エマルション25部、体質顔料
（炭酸カルシウム，硅石粉）60部を均一に混練し、微小
気泡を均一に含有した比重1.0の本発明にいう複層塗材R
Eを得た。この主材とアクリル系樹脂溶液形の下塗、ウ
レタン樹脂エナメルの上塗として、フレキシブルボード
上に塗装した。塗装板について試験した結果を表１に記
した。

実施例4;複層主材Ｅ伸長形の場合まず、微小気泡の分散液を作成する為に、水５部、起
泡剤（ポリオキシエチレンラウリルエーテル）0.5部、
増粘剤（HECおよびMC）１部、その他の添加剤1.5部を常
圧下で撹拌し、微小気泡の分散状態とした。次に、アク
リル系合成樹脂エマルション40部、体質顔料（炭酸カル
シウム）52部を均一に混練し、微小気泡を均一に含有し
た比重0.8の本発明にいう複層塗材Ｅ伸長形の主材を得
た。この主材と塩ビ系樹脂溶液形の下塗とウレタン樹脂
エナメルを上塗として、フレキシブルボード上に塗装し
た。塗装板について試験の結果を表１に記した。

比較例1:複層塗材Siの場合組成物の配合として、コロイダルシリカ20部、アクリ
ル系合成樹脂エマルション10部、水５部、消泡剤0.3
部、増粘剤0.5部、各種添加剤1.2部をディゾルバーで撹
拌し、次いで体質顔料（炭酸カルシウム）63部を均一に
混練し、通常の複層塗材Siの主材を得た。この主材を実
施例１に用いた下塗、上塗りを用いてフレキシブルボー
ド上に塗装し、その塗膜性能を表１に記した。

比較例2:複層塗材Ｅの場合組成物の配合として、水５部、消泡剤0.2部、増粘剤
0.3部、各種添加剤1.5部をディゾルバーで撹拌し、次に
結合材としてスチレンアクリル系合成樹脂エマルション
23部、体質顔料（炭酸カルシウム）68部を混練し、通常
の複層塗材Ｅを主材を得た。この主材と実施例２に用い
た下塗、上塗を用いてフレキシブルボード上に塗装し、
その塗膜性能を表１に記した。

比較例3:複層塗材Ｅ伸長形の場合組成物の配合として、水５部、消泡剤0.5部、増粘剤
１部、その他添加剤1.5部をディゾルバーで撹拌し、次
に結合材としてアクリル系合成樹脂エマルション40部、
体質顔料（炭酸カルシウム）52部を均一に撹拌し、通常
の複層塗材Ｅ伸長形の主材を得た。この主材と実施例４
の下塗、上塗を用いてフレキシブルボード上に塗装し、
その塗膜性能を表１に記した。

なお、性能試験の方法としては、密着性ではフレキシ
ブルボード上に下塗塗布、複層仕上塗材の主材をアプリ
ケーターを用いて1mm厚塗布し、最後に上塗を塗布し、
１週間標準状態で養生した。その後、10mm角のクロスカ
ットを入れセロハンテープを貼って素早く引き剥がし塗
膜の残り量をチェックした。大体の量で判断して4/4を
○,2/4で△,1/4を×とした。

耐水性では、通常の仕様に基づいて試験板を作成し、こ
れも１週間養生した。その後常温水中に10日間浸漬した
ときの塗膜の状態を観察し、ふくれ，剥がれ等の有無に
より○＞△＞×の３段階で評価した。

耐凍害性では、耐水性のときのように試験板を作成，
養生した後、20℃水中18時間・−20℃雰囲気中３時間・
50℃雰囲気中３時間のサイクルを10サイクル繰り返し塗
膜のふくれ，剥がれ等の有無をチェックし○＞△＞×の
３段階で評価した。

機械圧送性では、実施例および比較例により得られた
主材をスクイズ式圧送ポンプにより、50mの圧送を行っ
た時に運送量一定時におけるポンプの負荷の大小により
評価した。評価における○は、10kg/cm²未満の負荷とな
り、△は、10〜15kg〜cm²の負荷であり、×は15kg/cm²
を越える負荷の場合を表す。

また、塗膜性能以外の塗装作業性では、実施例１〜４
の塗材によれば、比較例１〜３に比べ、機械吹きした時
にポンプ圧送の際モーターへの負荷も少なく、圧送効率
も良く作業効率も向上するものであった。

（発明の効果）この発明の微小気泡を含有する組成物によれば、同一
意匠を得るのに必要な塗材重量を少なくでき、また、塗
装時の機械への負担も軽減できるし、同時に塗装作業す
る人への負担も軽くできる。このように原料面、機械
面、塗装作業をする人に対して、それぞれの効果を持つ
ものである。

フロントページの続き (56)参考文献特開昭62−39674（ＪＰ，Ａ) 特開昭58−199759（ＪＰ，Ａ) 特開昭60−127375（ＪＰ，Ａ) 特開昭50−67327（ＪＰ，Ａ) 特公昭49−20609（ＪＰ，Ｂ１) 特公昭55−20510（ＪＰ，Ｂ２)

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】主として建築物の仕上げに用いられる複層
仕上塗材の主材中に起泡剤または／および起泡性合成樹
脂エマルジョン並びに増粘剤を配合し、機械的手段によ
り微小気泡を積極的に含有させ比重0.3〜1.5の範囲に入
る様にしたことを特徴とする微小気泡を含有する複層仕
上塗材用主材組成物。
【請求項２】複層仕上塗材の主材中に消泡剤を含まない
ことを特徴とする請求項１記載の微小気泡を含有する複
層仕上塗材用主材組成物。
【請求項３】気泡を形成する気体成分として、空気，窒
素ガス，ヘリウムガス，二酸化炭素ガスの単体または複
合気体を利用することを特徴とする請求項１記載の微小
気泡を含有する複層仕上塗材用主材組成物。