JPH10168342A - Undercoat for porcelain tile and undercoat for aqueous inorganic coating material - Google Patents
Undercoat for porcelain tile and undercoat for aqueous inorganic coating materialInfo
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、磁器タイル用及び
その他の撥水面用の下塗り剤（プライマー）及び水系無
機塗料用下塗り剤に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a primer for porcelain tiles and other water-repellent surfaces and a primer for water-based inorganic paints.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来、磁器タイルはその表面に透明若し
くは各種色彩をもった塗料を十分に密着塗布できず、こ
のため、建築物の外壁、内壁に貼られている磁器タイル
をリフォーム等において所望の色彩を持つように色替え
しようとしても不可能であった。2. Description of the Related Art Conventionally, porcelain tiles cannot be coated with a transparent or various color paint on the surface thereof in a sufficiently close contact manner. Therefore, porcelain tiles stuck on the outer and inner walls of a building are desired for renovation or the like. It was impossible to change the color to have the same color.
【０００３】特に、殆どの水系塗料はタイル表面ではじ
き現象が起き、塗装そのものが不可能であった。[0003] In particular, most water-based paints have a repelling phenomenon on the tile surface, and the painting itself is impossible.
【０００４】これは、磁器タイルの表面の平滑性により
アンカー効果が働かず、塗料を十分に密着できないこ
と、磁器タイルの表面が不活性であること等の理由によ
るものである。[0004] This is because the anchor effect does not work due to the smoothness of the surface of the porcelain tile, the paint cannot be sufficiently adhered, and the surface of the porcelain tile is inactive.
【０００５】一方、ステンレス、ブリキ板、亜鉛鉄板、
アルミニウム板等の金属、ウレタンアクリルシリコン等
の有機塗膜等のように撥水性の高い材料の面に従来の有
機系塗料を塗布する際には、溶剤系のエポキシ樹脂等の
プライマーを下塗り剤として使用するのが常であった。
しかし、水系無機塗料を塗布する際には、前記溶剤系プ
ライマーを下塗り剤として使用すると、水系無機塗料は
はじかれ全く密着しない状態になってしまう。On the other hand, stainless steel, tin plate, zinc iron plate,
When applying a conventional organic paint to a highly water-repellent material such as a metal such as an aluminum plate or an organic coating film such as urethane acrylic silicon, a primer such as a solvent-based epoxy resin is used as a primer. Used to be used.
However, when the water-based inorganic paint is applied, when the solvent-based primer is used as a primer, the water-based inorganic paint is repelled and does not adhere at all.
【０００６】はじきについては、臨界表面張力γC が接
触する液体や樹脂の表面張力γL よりも小さい場合に起
こることが分かっている。It is known that repelling occurs when the critical surface tension γ C is smaller than the surface tension γ L of the liquid or resin with which it comes into contact.
【０００７】[0007]
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記事情に
鑑みてなされたものであり、磁器タイルの表面に下塗り
することによって、有機系、無機系全ての塗料の磁器タ
イル表面への密着性を高め、磁器タイル表面を所望の色
彩に色替え可能とし、更に目地部分の耐久性を向上し得
る磁器タイル用下塗り剤を提供することを目的とするも
のである。同時に、金属面、有機塗膜面等撥水性の高い
材料の面に水系無機塗料を塗布する際にはじきを止め、
密着性を高めるための下塗り剤を提供することを目的と
するものである。DISCLOSURE OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above circumstances, and by applying an undercoat on the surface of a porcelain tile, the adhesion of all organic and inorganic paints to the porcelain tile surface is improved. It is an object of the present invention to provide a porcelain tile primer which can change the color of the surface of a porcelain tile to a desired color and further improve the durability of joints. At the same time, stop repelling when applying water-based inorganic paint on the surface of highly water-repellent material such as metal surface, organic coating surface,
It is an object of the present invention to provide an undercoating agent for improving adhesion.
【０００８】[0008]
【課題を解決するための手段】本発明は、磁器タイル及
び金属、有機塗膜等の撥水面に塗料を塗布する際に下塗
りする磁器タイル用下塗り剤であって、シランカップリ
ング剤からなることを特徴とするもである。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention relates to an undercoating agent for a porcelain tile, which is applied when a paint is applied to a water-repellent surface such as a porcelain tile and a metal or an organic coating film, comprising a silane coupling agent. It is characterized by the following.
【０００９】前記シランカップリング剤は、３−アミノ
プロピルトリエトキシシラン又は３−グリシドキシプロ
ピルトリメトキシシランから選ばれる濃度１乃至１０％
の範囲のものであることを特徴とするものである。The silane coupling agent has a concentration of 1 to 10% selected from 3-aminopropyltriethoxysilane or 3-glycidoxypropyltrimethoxysilane.
In the range described above.
【００１０】また、本発明の水系無機塗料用下塗り剤
は、ステンレス、ブリキ板等の金属、有機塗膜等の撥水
性の高い材料の面に水系無機塗料を塗布する際の下塗り
剤であって、シランカップリング剤からなることを特徴
とするものである。この水系無機塗料用下塗り剤の構成
にシランカップリング剤と、イソプロピルアルコールを
主とするアルコールに純水もしくは水道水１乃至１０％
を混入した下塗り用溶剤を付加した構成とすることもで
きる。The undercoat agent for water-based inorganic paint of the present invention is an undercoat agent for applying a water-based inorganic paint to a surface of a highly water-repellent material such as a metal such as stainless steel or a tin plate or an organic coating film. And a silane coupling agent. A silane coupling agent and isopropyl alcohol-based alcohol in pure water or tap water 1 to 10%
May be added to the composition to which an undercoating solvent mixed with a solvent is added.
【００１１】以下本発明についてさらに詳述する。Hereinafter, the present invention will be described in more detail.
【００１２】シラン系化合物であるカーボン・ファンク
ショナル・シランの中でも、特にシランカップリング剤
は有機ポリマーに対して反応性、親和性を持つ有機反応
基を含有し、有機ポリマーと無機材料及び金属材料の接
する界面で接着性を改良する材料として知られている。[0012] Among carbon functional silanes, which are silane compounds, the silane coupling agent particularly contains an organic reactive group having reactivity and affinity with an organic polymer. It is known as a material that improves the adhesiveness at the interface where it contacts.
【００１３】即ち、３−アミノプロピルトリエトキシシ
ラン又は３−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン
から選ばれる下塗り剤としてのシランカップリング剤
を、例えばつや出し磁器タイルの表面に塗布すると、下
塗り剤の加水分解生成物であるシラノール基とつや出し
磁器タイルの表面のＳｉ−ＯＨとの間に脱水縮合反応が
起こり、両者は共有結合により結合される。更に、この
つや出し磁器タイルの表面が平滑面から粗面になり、ア
ンカー効果が働くようになり、その上に塗料を塗布する
と密着性が増す。That is, when a silane coupling agent as an undercoating agent selected from 3-aminopropyltriethoxysilane or 3-glycidoxypropyltrimethoxysilane is applied to, for example, the surface of a glazed porcelain tile, the undercoating agent is hydrolyzed. A dehydration condensation reaction occurs between the product silanol group and Si-OH on the surface of the glazed porcelain tile, and the two are bound by a covalent bond. Further, the surface of the polished porcelain tile is changed from a smooth surface to a rough surface, and an anchor effect is exerted. When a paint is applied thereon, the adhesion increases.
【００１４】また、有機塗料の場合、本発明の磁器タイ
ル用下塗り剤のアミノ系又はエポキシ系の有機官能基が
有機塗料の官能基と化学反応を起こして結合する。In the case of an organic paint, an amino-based or epoxy-based organic functional group of the primer for porcelain tile of the present invention is bonded to a functional group of the organic paint by causing a chemical reaction.
【００１５】金属面に本発明の水系無機塗料用下塗り剤
を塗布した場合には、上記のつや出し磁器タイルに塗布
した場合と同様であり、その上に水系無機塗料を塗布す
る場合、アンカー効果に加え、ぬれ性の改善によって密
着性が増す。When the undercoat agent for water-based inorganic paint of the present invention is applied to a metal surface, it is the same as when applied to the above-mentioned polished porcelain tile, and when the water-based inorganic paint is applied thereon, the anchor effect is reduced. In addition, the improved wettability increases the adhesion.
【００１６】有機塗膜面にこの下塗り剤を塗布した場合
は、この下塗り剤のアミノ基又はエポキシ系の有機官能
基が有機塗膜の官能基と化学反応を起こして結合する。When the undercoat agent is applied to the surface of the organic coating film, the amino group or the epoxy-based organic functional group of the undercoat agent undergoes a chemical reaction with the functional group of the organic coating film to bond.
【００１７】その上に、水系無機塗料を塗布すると、ア
ンカー効果及びぬれ性の改善に加え、下塗り剤の加水分
解生成物であるシラノール基と水系無機塗料Ｓｉ−ＯＨ
との間に脱水縮合反応が起こり、両者は共有結合により
結合される。When a water-based inorganic paint is applied thereon, the anchor effect and the wettability are improved. In addition, a silanol group, which is a hydrolysis product of a primer, and the water-based inorganic paint Si-OH
And a dehydration condensation reaction occurs between the two, and both are linked by a covalent bond.
【００１８】次に、有機ポリマーとのぬれ性について考
察すると、このぬれ性は臨界表面張力γC により評価す
ることができる。即ち、ぬれは臨界表面張力γC が接触
する液体や樹脂の表面張力γL よりも大きいか等しい場
合に起こり、臨界表面張力γC が接触する液体や樹脂の
表面張力γL よりも小さい場合には、はじきが起こる。Next, considering the wettability with the organic polymer, the wettability can be evaluated by the critical surface tension γ C. In other words, wetting occurs when greater than or equal to the surface tension gamma L of a liquid or resin in contact critical surface tension gamma C, when the critical surface tension gamma C is less than the surface tension gamma L of a liquid or resin in contact Will be repelled.
【００１９】そして、臨界表面張力γC が大きいほど接
触する液体や樹脂がぬれ易くなる。The greater the critical surface tension γ C , the more easily the contacting liquid or resin gets wet.
【００２０】３−アミノプロピルトリエトキシシラン又
は３−グリシドキシプロピルトリメトキシシランから選
ばれる本発明のシランカップリング剤の濃度が、１乃至
１０％の範囲のものが磁器タイル及び金属、有機塗膜に
対する塗料の密着性を高めることを確認できた。When the concentration of the silane coupling agent of the present invention selected from 3-aminopropyltriethoxysilane or 3-glycidoxypropyltrimethoxysilane is in the range of 1 to 10%, the porcelain tile and metal or organic coating are used. It was confirmed that the adhesion of the paint to the film was enhanced.
【００２１】[0021]
【発明の実施の形態】以下に、本発明の実施の形態を詳
細に説明する。Embodiments of the present invention will be described below in detail.
【００２２】既述したように、シラン系化合物であるカ
ーボン・ファンクショナル・シランの中でも、とくにシ
ランカップリング剤は有機ポリマーに対して反応性、親
和性を持つ有機反応基を含有し、有機ポリマーと無機材
料及び金属材料の接する界面で接着性を改良する材料と
して知られている。As described above, among carbon functional silanes, which are silane compounds, the silane coupling agent particularly contains an organic reactive group having reactivity and affinity for the organic polymer, and It is known as a material that improves the adhesiveness at the interface where the metal and the inorganic material and the metal material are in contact.
【００２３】本実施の形態では、かかる観点から下塗り
剤であるシランカップリング剤の種類、シランカップリ
ング剤の溶剤、有機塗料、無機塗料各々への密着性、下
塗り剤の膜厚、塗料の種類、塗料の溶剤について種々考
察した。In the present embodiment, from this viewpoint, the type of the silane coupling agent as the undercoating agent, the adhesion of the silane coupling agent to the solvent, the organic coating and the inorganic coating, the thickness of the undercoating agent, and the type of the coating are described. Various considerations were made on the solvent of the paint.
【００２４】シランカップリング剤の種類としては、ビ
ニル系、アミノ系、エポキシ系、クロル系、メタクリロ
キシ系、ケチミン系、カチオン系について考察し、この
中から、下記化１で示される３−アミノプロピルトリエ
トキシシラン、下記化２で示される３−グリシドキシプ
ロピルトリメトキシシランを選択した。この内、特に、
３−アミノプロピルトリエトキシシランが有機塗料及び
ケイ酸化合物等の水系無機塗料双方にとり下塗り剤とし
て良好な密着性を示すことを確認した。As the type of the silane coupling agent, vinyl type, amino type, epoxy type, chloro type, methacryloxy type, ketimine type, and cationic type are considered, and among them, 3-aminopropyl represented by the following formula 1 is shown. Triethoxysilane, 3-glycidoxypropyltrimethoxysilane represented by the following formula 2, was selected. Of these,
It was confirmed that 3-aminopropyltriethoxysilane exhibited good adhesion as an undercoat agent to both organic paints and aqueous inorganic paints such as silicate compounds.
【００２５】[0025]
【化１】 Embedded image
【化２】 また、シランカップリング剤の溶剤としては、アルコー
ル、トルエン、キシレン、水、アルコールと水、トルエ
ンと水、キシレンと水との混合物を考慮し、イソプロピ
ルアルコールに１乃至１０％の純水もしくは水道水を加
えたものが最も良好な密着性を示すことを確認した。Embedded image The solvent of the silane coupling agent may be alcohol, toluene, xylene, water, a mixture of alcohol and water, toluene and water, xylene and water, and 1 to 10% pure water or tap water in isopropyl alcohol. Was confirmed to show the best adhesion.
【００２６】これは、アルコール若しくは有機溶剤１０
０％ではシランカップリング剤の加水分解生成物である
シラノール基ができず密着しないこと、水の割合が多す
ぎると、はじきの現象が起こり、磁器タイル、金属、有
機塗膜の上に載らないこと等の理由による。This can be achieved with alcohol or organic solvent 10
At 0%, silanol groups, which are hydrolysis products of the silane coupling agent, cannot be formed and do not adhere to each other. If the proportion of water is too large, a phenomenon of repelling occurs, and the porcelain tiles, metal, and organic coatings do not come on. It depends on the reasons.
【００２７】下塗り剤の塗布膜厚については、数μｍ程
度が好適であり、厚すぎると割れが生じてしまう。この
点より、濃度調整が重要となるが、濃度が低すぎると塗
膜形成が不十分であり、また、濃度が高すぎるとシラン
カップリング剤に溶解しない部分が生じて下塗り剤とし
ては不適である。従って、シランカップリング剤の濃度
は１乃至１０％の範囲が最適となる。The coating thickness of the undercoating agent is preferably about several μm. If it is too thick, cracks will occur. From this point, the concentration adjustment is important, but if the concentration is too low, the coating film formation is insufficient, and if the concentration is too high, a portion that does not dissolve in the silane coupling agent occurs, which is unsuitable as an undercoating agent. is there. Therefore, the optimal concentration of the silane coupling agent is in the range of 1 to 10%.
【００２８】塗料としては、有機塗料及びケイ酸化合物
等の水系無機塗料を使用した。As the paint, an organic paint and a water-based inorganic paint such as a silicate compound were used.
【００２９】塗料の溶剤としては、トルエン、キシレン
等の有機溶剤、シリコンモノマー、イソプロピルアルコ
ール、水のうちから適宜選定した。The solvent for the paint was appropriately selected from organic solvents such as toluene and xylene, silicon monomers, isopropyl alcohol, and water.
【００３０】図１は、本実施の形態の磁器タイル用下塗
り剤の塗料に対する密着機構を模式的に示すものであ
り、本実施の形態の磁器タイル用下塗り剤の加水分解生
成物であるシラノール基と、つや出し磁器タイル１の表
面のＳｉ−ＯＨとの間に脱水縮合反応が起こり、つや出
し磁器タイル１の表面と共有結合により接合される。FIG. 1 schematically shows the adhesion mechanism of the primer for porcelain tile of the present embodiment to the paint, and shows a silanol group which is a hydrolysis product of the primer for porcelain tile of the present embodiment. Then, a dehydration condensation reaction takes place between Si and OH on the surface of the glazed porcelain tile 1, and is bonded to the surface of the polished porcelain tile 1 by covalent bonds.
【００３１】尚、図１において、ＡＳｉ（ＯＨ）3 は、
前記化１で示される化学式のうちのＨ2 ＮＣＨ2 ＣＨ2
ＣＨ2 を化３に示すようにＡと定義したとき、下記化４
の反応式により生じるものである。In FIG. 1, ASi (OH) 3 is
H 2 NCH 2 CH 2 in the chemical formula represented by Chemical Formula 1
When CH 2 is defined as A as shown in Chemical formula 3,
This is caused by the following reaction formula.
【００３２】[0032]
【化３】 Embedded image
【化４】 また、図２は、本実施の形態の水系無機塗料用下塗り剤
の塗料に対する密着機構を模式的に示すものである。Embedded image FIG. 2 schematically shows the adhesion mechanism of the primer for a water-based inorganic paint according to the present embodiment to the paint.
【００３３】[0033]
【発明の効果】本発明によれば、磁器タイルの表面に下
塗りすることによって、塗料の磁器タイル表面への密着
性を高め、磁器タイル表面を所望の色彩に色替え可能と
し、更に、目地部分の耐久性の向上をも図れる磁器タイ
ル用下塗り剤を提供することができる。According to the present invention, by applying an undercoat to the surface of the porcelain tile, the adhesion of the paint to the porcelain tile surface is enhanced, and the porcelain tile surface can be changed in color to a desired color. It is possible to provide a primer for porcelain tile which can also improve the durability of the porcelain tile.
【００３４】また、本発明によれば、金属、有機塗膜の
表面に下塗りする場合に、水系無機塗料の金属、有機塗
膜への密着性を高め、金属、有機塗膜の保護に加え、美
粧性を与えることが可能な水系無機塗料用下塗り剤を提
供することができる。According to the present invention, when an undercoat is applied to the surface of a metal or organic coating, the adhesion of the water-based inorganic coating to the metal or organic coating is increased, and in addition to the protection of the metal and organic coating, It is possible to provide an undercoat agent for water-based inorganic paints capable of providing cosmetics.
【図１】本実施の形態の磁器タイル用下塗り剤の塗料に
対する密着機構を模式的に示す図である。FIG. 1 is a diagram schematically showing a mechanism of adhesion of a primer for a porcelain tile of the present embodiment to a paint.
【図２】本実施の形態の水系無機塗料用下塗り剤の有機
塗料膜に対する密着機構を模式的に示す図である。FIG. 2 is a diagram schematically illustrating a mechanism of adhesion of a primer for an aqueous inorganic paint to an organic paint film according to the present embodiment.
１ つや出し磁器タイル 1 polished porcelain tile
Claims (4)
する磁器タイル用下塗り剤であって、シランカップリン
グ剤からなることを特徴とする磁器タイル用下塗り剤。1. An undercoating agent for a porcelain tile, which is an undercoating agent to be applied when a paint is applied to the porcelain tile, comprising a silane coupling agent.
ノプロピルトリエトキシシラン又は３−グリシドキシプ
ロピルトリメトキシシランから選ばれる濃度１乃至１０
％の範囲のものであることを特徴とする請求項１記載の
磁器タイル用下塗り剤。2. The concentration of the silane coupling agent selected from 3-aminopropyltriethoxysilane or 3-glycidoxypropyltrimethoxysilane is from 1 to 10%.
%. The primer for porcelain tiles according to claim 1, wherein the amount is in the range of%.
膜等の撥水性の高い材料の面に水系無機塗料を塗布する
際の下塗り剤であって、シランカップリング剤からなる
ことを特徴とする水系無機塗料用下塗り剤。3. An undercoating agent for applying a water-based inorganic coating to a surface of a highly water-repellent material such as a metal such as stainless steel or a tin plate, or an organic coating film, which comprises a silane coupling agent. A primer for water-based inorganic paints.
膜等の撥水性の高い材料の面に水系無機塗料を塗布する
際の下塗り剤であって、シランカップリング剤と、イソ
プロピルアルコールを主とするアルコールに純水もしく
は水道水１乃至１０％を混入した下塗り用溶剤とからな
ることを特徴とする水系無機塗料用下塗り剤。4. An undercoating agent for applying a water-based inorganic paint to a surface of a highly water-repellent material such as a metal such as stainless steel or a tin plate or an organic coating film, and mainly comprises a silane coupling agent and isopropyl alcohol. An undercoating agent for water-based inorganic paints, comprising: an undercoating solvent obtained by mixing 1 to 10% of pure water or tap water in alcohol.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32994296A JPH10168342A (en) | 1996-12-10 | 1996-12-10 | Undercoat for porcelain tile and undercoat for aqueous inorganic coating material |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32994296A JPH10168342A (en) | 1996-12-10 | 1996-12-10 | Undercoat for porcelain tile and undercoat for aqueous inorganic coating material |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10168342A true JPH10168342A (en) | 1998-06-23 |
Family
ID=18226997
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP32994296A Pending JPH10168342A (en) | 1996-12-10 | 1996-12-10 | Undercoat for porcelain tile and undercoat for aqueous inorganic coating material |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10168342A (en) |
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-
1996
- 1996-12-10 JP JP32994296A patent/JPH10168342A/en active Pending
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