JPS5819366A - 無機質塗料組成物 - Google Patents

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】 本発明は無機質塗料組成物に関しケイ酸アルカリ水溶液
、和水ケイ酸アルカリと亜硫酸カルシウムおよＦ／ｌた
はチオ硫酸カルシウム、ケイ酸カルシウムと耐アルカリ
性ガラス繊維と・よりなる自己硬化性の無機質塗料に関
する。　　　、従来ケイ酸アルカリ水溶液を結合剤とし
た無機質塗料組成物は多数提案されているが、その大部
分は加熱処理を必要とし一般建築用外装材に用いる場合
、現場施工が困難な制限がある。本出願１人は先に耐水
性が良好でかつアルカリ炭酸塩の渉出が認められない硬
化剤を含みこれに無機質充填剤および顔料等を添加した
常温硬化性の無機質塗料組成物について提案した（特１
ｌｌ１８５４−６６９２５号）。

仁の組成物は充填剤を種々変化させるξとにより一般建
築用外装材、隠遁および地下道内装剤、さらに接着剤等
にも判用されるが系全体が不燃無煙性の完全無機質であ
るため、反応硬化時の乾燥収縮によるクラックの発生は
ある程度避ける仁とがで番ない。そりため塗料として各
種用途に応じたテクスチイーを得るためｋは充填剤の粒
度を選択して亀裂を最小限に抑える等の措置を必要とす
る。又化粧的効ｌｌヤある塗膜を得るためには種々の粒
度の充填剤の併用が考えられるが少くとも塗膜厚みが１
〜２鱈になればクラックの発生が避けられないという間
厘点があった・ 本発明の目的はこれらの欠点を除去し高度の塗膜硬度と
圧縮強度および接着強度等の大幅な向上を与え且つ硬化
時のクラックを生じない無機質瞼料組成物を提供するこ
とである。

すなわち本発明は囚ケイ酸アルカリ、俤）該ケイ酸アル
カリ固形分含量に対し合計で３０〜３００重量％の亜硫
酸カルシウムおよＩまたはチオ硫酸カルシウムとケイ酸
カルシウムとを含む硬化剤、（Ｃ）無機質充填剤、上記
（４）〜（Ｃ）成分の合計量に対し５〜５０重量％の長
さ５０〜５００ｐの耐アルカリ性ガラス繊維を含有する
ことを特徴とする鋼機質塗料−成物である。

本発明に用いられる囚成分のケイ酸アルカリとしてはナ
トリウム、カリウム、リチウムの如きアルカリ金属ケイ
酸塩がよ＜　５ｌｏｔ／Ｍｈｏ　（Ｍはアルカリ金属）
モル比が１．５〜４，５の水溶液（濃度１０〜５０重量
ｑ６）あるいは水分ｌＯ〜３０重量優好ましくは１５〜
２５重量％を含む粉末状の和水ケイ酸アルカリが使用で
きる。和水ケイ酸アルカリとは無水ケイ酸アルカリから
液状ケイ酸アルカリに移行する際の中間物として得られ
るもので水分が１０重量％未満では水に対する溶解速度
が遅く３０重量％をこえると粉末の粘着性が大きくてフ
゛ロッキングを起し易い。また粉末の粒径は硬化剤等と
の混合性の点から、平均４００Ｐ以下のものが好ましい
。また（６）成分の硬化剤は必須成分であり、これらの
欠除は硬化速度を著しく遅くし耐水性を悪化させまた常
温では硬化不良を起すため現場施工性が無い。他に補助
的な硬化剤として強度を向上させるために酸化亜鉛、ま
た硬化時における収縮率の低下やクラックの発生を抑制
するために水酸化アルミニウム、アルミナ、水和アール
ミナのようなアルミニウム化合物を併用してもＪい。但
しこれらの効果は後述のガラス繊維を含有せしめるこき
によ抄大巾に改善しうるので本発明においては必ずしも
必要としない。

以上の硬化剤の配合量が（４）成分のケイ酸アルカリ固
形分含量に対し３０重量％未満では硬化不良を起し接着
強度および耐水性が著しく低下し白華現象を生ずる。ま
た３００重量％をこえると可使時間が著しく短くなり作
業性が悪化する。

本発明に用いられる（Ｃ）成分の無機質充填剤としては
ケイ酸、クレー、炭酸カルシウム、タルク、ベントナイ
ト、ケイソウ土、カオリン、ノ寸−ライト、シラスノ讐
ルーン、ヒル石粉末、ガラスピーズ等があり粒度は用途
に応じて適当な粒径および粒度分布を持った粉末を使用
すること力５できる。配合量はケイ酸アルカリ固形分含
量に対し１００〜１０００重量％・である。

本発明に便号される耐アルカリ性ガラス繊維の長さ、形
状は５０ｐ〜３００　ｐ、好ましくは１００〜’　　２
００ｐの長さを有する粉末状または綿状のものである。

繊維の長さが３００Ｐをこえると、混合時の分散が悪く
なるばかりでなく得られた擁護め表面−ζ繊維が部分的
に露出し意匠性が損われる。配合量としては上記囚〜（
Ｃ）成分の合計量畳む対して５〜５０重量％で良好な効
果が得られる。

　５− ５０重量％をこえると系が増粘し取扱いが困難となる。

その他事発明組成物には増粘剤としてメチルセルローズ
、ＣＭＣ，ポリアクリル酸、ポリアクリル酸ンーダ等を
配合して適度な粘性を付与することにより作業性を改善
しまた塗料組成物の沈降防止を図ることも可能である。

本発明組成物を製造するには常温硬化性であるため耐ア
ルカリ性ガラス繊維はあらかじめ硬化剤、充填剤等と混
合しておき使用時にケイ酸アルカリと混合する方法が好
ましい。また従来ガラス繊細で行われているカップリン
グ剤調整用としてのシラン処理、クロム処理を施しても
塗膜に悪影響を与えない。施用に際しては任意のコーテ
ィング手段、たとえば吹付け、ローラー塗り、コテ塗り
等を採用できる。また本発明塗料組成物の適用される基
材としては石綿、スレート板、パルプセメント板、ＰＣ
板、ＡＬＣ板、合板等各種のものが挙げられる。

本発明塗料組成物はケイ酸アルカリの硬化剤として亜硫
酸カルシウム、ケイ酸カルシウムを選　６− 択することにより適切なポットライフと良好な耐水性を
有するととも８ζ耐アルカリ性ガラス繊維を含有せしめ
ることｋより無機質塗料特有の欠点であったクラックの
発生防止に著効がある。

すなわち従来品においてはクラック防止のために使用さ
れる無機質充填剤の粒径が制限され且つ１〜２ｍ厚みの
塗膜を得るために２〜３１ｉｉ１の仕上げ工程が必要で
あった。たとえばケイ酸の微粉末等粒径が約３０ｐ以下
の無機充填剤を使用する場合、クラック発生防止のため
には少くとも２回以上の仕上げを要する。ｔたたとえば
寒水石等のよう昏ζ粒径がｌ〜２■の無機質充填剤を使
用する場合は仕上げ工程を２回以上とした場合において
も多数のクラック発生が認められる。しかるに本発明組
成物のごとくガラス繊維を混合含有せしめた場合は上記
の粒径を有する無機質充填剤を使用しｌ工程で１〜２鱈
厚みの塗膜を形成せしめた際においても全くクラックの
発生は認められない、さらに従来品に比して得られた塗
膜の硬度、圧縮強度、接着強度等の諸物性も大巾な向上
が認められる。すなわち本発明塗料組成物によれば化粧
材としての意匠性が向上するばかりでなく工程が簡略化
され、しかもガラス繊維の混入によゆ単位面積あたりの
塗料便用量が少くなる等経済的にも有利である。また、
特に基材としてＡＬＣ板を用いる場合のように表面層が
脆弱で、しかも空気中の炭酸ガス、亜硫酸ガス等により
アルカリが中和されて基材の中性化が進行し表面層の劣
化につながるような場合、本発明塗料組成物を塗布して
おくとξれが基材の中まで浸透し表面層の強度を向上せ
しめると共に外界からの酸性ガスに対して保護膜となり
基材の耐久性が増大する等の特徴を有している。以下実
施例により本発明の詳細な説明する。各例中の部、およ
び優はそれぞれ重量部、重量％を表わす。

実施例１〜５、比較例１〜２ 亜硫酸カルシウム４０〜７０部、ケイ酸カルシウム１５
〜１６部よりなる硬化剤と第１表に示す無機質充填剤、
顔料および耐アルカリ性ガラス繊Ｍ（商品名ガラスカッ
トファイバーＦＥＳＳ、富士ファイバーガラス社製品）
とを万能混合機で１５分間島合してそれぞれ硬化系混合
物を調整した。これにケイ酸アルカリ水溶液または和水
ケイ酸アルカリと水を加えてラボミキサーで２分間混練
りし無機質塗料組成物を得た。また比較のため耐アルカ
リガラス繊維を入れないほかは全く同様の無機質塗料組
成物を得た。これらの塗料物性の測定方法は次□のごと
くである。

１１）耐ヒビ割れ試験−無機質塗料組成物を厚み３１の
尺角石綿スレート板にスプレーガンを用いて吹付け１ｍ
ｌ仕上げにて塗膜厚さ１４２　ｗｇの瞼装板を作製する
。吹付は仕上げ直後に室温（２０℃）で４〜５勲愼の風
を連続して６時間当て塗膜のヒビ割れ吠霞を観察した。

耐ヒビ割れ試験の評価 Ｏｌｌのへアークラック認められず ×；多数のへアークラック生成 偉）圧縮強度−調合した無機質塗料組成物をポリ塩化ビ
ニール製の筒（直径２５１１１．高さ５〇　９　− Ｗ）に流し込み４８時時機後脱型し２５Ｍ×５０５ｍの
成型体を得た。これをさらに２０℃にて４８時間養生し
た後、万能試験機（森試験機製作所製ＭＵ−２１りを用
いて圧縮強度を測定した。

（３）付着強度−調合した無機質塗料組成物をスプレー
ガンを用いてモルタル板（７０Ｘ７０Ｘ２０■）に吹付
は室温（２０℃）で５日間養生した後、万能試験機を用
いて測定した。

１０− １１１表 注−一（１）実施例１．２．４比較例はケイ駿カリ水溶
Ｈ（固形分３５ｇ６ｓｉｏｆ／ＫｔＯ＝　Ｌ　Ｏ）実施
例３はケイ酸ソーダ水溶液（＠脂 分３５ｇ６＞ 偉）和水ケイ酸カリ（粉末、水分２５％。

ＳｉＯ＊／に意０＝３．０） （３）亜硫酸カルシウム２０部、チオ硫酸ナトリウム２
０部の混合物 出願人　大阪曹達株式会社 代理人　弁理士　門多　透 ＝５７４

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 囚ケイ酸アルカリ （６）該ケイ酸アルカリ固形分含量に対し合計で３０〜
   ３００重量優の亜硫酸カルシウムおよＶまたはチオ硫酸
   カルシウムとケイ酸カルシウムとを含む硬化剤 幻無横貫充填剤 上記囚〜（Ｑ成分の合計量に対し５〜５０重量％の長さ
   ５０〜５００−の耐アルカリ性ガラス繊維を含有するξ
   とを特徴とする無機質塗料組成物。