JPS5854870B2 - 床現場塗装法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は模様を有する合成樹脂厚塗り塗膜の形成法に関
する。

合成樹脂厚塗り塗膜は、近年建築材料、特に床材、壁材
としての需用が伸びている。

特にポリウレタン樹脂は、現場塗装が可能で、シームレ
ス仕上ができ、耐候性、耐摩耗性に優れるなどの長所を
有しているため、体育館の床材、運動競技場舗装材とし
て多くの施工実績をあげつつある。

しかし、この現場塗装可能な樹脂塗膜形成材料は、単色
のものしか得られないこと、表面にピンホールやクレイ
ターが目立ちやすいことなどの欠点を有している。

そこで、塗膜面に模様をつけてピンホールやクレイター
などを目立ちにくくする試みがなされている。

その模様形成法としては、たとえば、（１）未硬化樹脂
塗膜形成直後表面に厚さ０．１−０．５ｇｍ、大きさ１
〜１００ｍ４程度の着色フレークを散布し、樹脂の硬化
抜上から均一にトップコートを塗布してフレーク状模様
を有する床材を形成せしめる方法、（２）樹脂塗膜形成
材料に、これとは異った着色を施した粒状体を混合して
基材上に塗布し、色彩の異った粒状模様を形成させる方
法、または（３）樹脂塗膜形成材料を基材上に塗布、硬
化させたのち模様を捺染する方法などがあげられるが、
これらの方法にもそれぞれ次にあげるような欠点がある
。

すなわち、（１）の方法では、フレークを下地の塗膜と
密着させるために、更に散布したフレークの上からトッ
プコートが必要であることや、硬化後にフレークが剥離
しやすい、（２）の方法では、粒状物を均一に混合する
のに高度な技術を要し、また塗布後粒状物の沈降により
表面に模様を発現させるのに難しい点があり、さらに粒
度の大きな粒子を混合することは塗布時に気泡を発生さ
せたりする原因にもなり必ずしも好ましい方法とはいえ
ない、（３）の方法は摩擦により捺染面が摩耗して模様
が消えやすく、その補修についても今までのところよい
方法がなく実用的でない。

このような事情に鑑み、本発明者らは上記欠点のない模
様を有する合成樹脂塗膜の形成法について鋭意研究を重
ねた結果、全く新しい模様形成法により、少ない労力で
摩耗に対しても消え難い模様面を有する厚塗り塗膜形成
法についての発明を完成した。

すなわち、本発明は、未硬化樹脂を含有する流動性塗料
を基材上に厚塗りして下地を形成させ、その粘度が５０
０ ５００７５ｃｐｓである間にその表面に揺変度が１
．６−２０で、比重が下地の比重と同等またはそれ以上
で且つ下地と接着性良好な未硬化揺変性樹脂塗料を下地
とともに模様を形成するように塗装し、硬化させること
を特徴とする模様を有する塗膜の形成法である。

本発明において用いられる基材とは、コンクリート、モ
ルタル、スレート、木材、金属等、主として建材として
用いられるものである。

この基材上に、未硬化樹脂を含む流動性塗料を厚塗りす
る。

基材上に塗布する樹脂としては、たとえばポリウレタン
樹脂、エポキシ樹脂、ポリエステル樹脂、シリコン樹脂
、ＳＢＲ，アクリル樹脂、酢酸ビニル樹脂、その共重合
樹脂等があげられる。

これらには、未硬化樹脂と硬化剤とが反応して硬化する
、所謂熱硬化型のもの、溶媒や分散媒によって溶液状、
分散液状になっている樹脂が、塗布後乾燥することによ
って硬化する所謂熱可塑性樹脂溶液やエマルジョン型の
ものあるいはこれら三者を併せた型のものなどがあげら
れる。

たとえば、ポリウレタン樹脂、エポキシ樹脂およびアク
リル樹脂についてそれぞれ具体例を示せば、次の様なも
のがあげられる。

１、ポリウレタン樹脂の場合 （１）ポリイソシアネートプレポリマーと硬化剤（たと
えばポリオール、ポリアミン）の反応によって硬化する
２液型ポリウレタン樹脂。

（：１）ポリイソシアネートと空気中の湿度で硬化する
１液温度硬化型ポリウレタン樹脂。

（ｉｉｉ） 線状のポリウレタン樹脂をジメチルホル
ムアミドやテトラヒドロフランなどの溶剤に溶解したポ
リウレタン樹脂溶液。

２、エポキシ樹脂の場合 （１）エポキシ樹脂を適当な方法によって水分散液にし
たものと水溶性の硬化剤との反応によって得られる２液
型エポキシ樹脂。

３ｏ アクリル樹脂の場合 （ｉ） アクリル樹脂の水分散液。

これらの樹脂は塗布後化学反応、溶剤蒸発、水分蒸発等
によって、低粘度でしかも流動性の状態から高粘度で容
易に流動しなくなるゲル、固体の状態へと変化する。

すなわち、化学的あるいは物理的な変化によって低粘度
の液状（約５００ ｃｐｓ）から粘稠な液状（約５００
ｃｐｓ ）を経てゲル状になり、更に固状へと変化す
るのである。

ここでいう流動性とは、レオロジー的にニュートン流体
と呼ばれる。

極く微小な外力でそのまま変形し続ける物質の性質を意
味し、流動性物質は化学的には物質の分子量がそれほど
増大していないオリゴマー程度のものである。

またゲル状とは、レオロジー的には非ニユートン流体と
呼ばれ、一見固体の様な外観をもち、ある一定の外力以
上（降伏値という）のところから流動性を示す固体と流
体の両方の性質を兼ねている様な状態をいう。

硬化とは、固体状に変化することをいう。

このように樹脂は流動域、ゲル状域を経て硬化するが、
この変化の経緯は、樹脂の種類、形態（反応型か溶剤型
か等々）、温度等によって種々異なる。

一般的に、本発明のごとく樹脂を厚塗り（約０．２ｍπ
以上塗布することを塗料業界では厚塗りと称している）
して下地とする場合には、極端に低粘度のものを塗布す
ると、樹脂が基材へ浸透したり、均一な塗膜が得られな
いといった理由で、５００ｃｐｓ程度以上５００万ｃｐ
ｓ位までのものを用いるのがよい。

一方、下地樹脂の粘度が５００万ｃｐｓ以上に高くなる
と、その上に未硬化揺変性樹脂塗料を不連続環状に塗装
しても、該揺変樹脂の下地樹脂への沈降が起らず、本発
明の所期の目的が達成されない。

したがって、本発明においては、下地樹脂の粘度が５０
０〜５００万ｃｐｓである間に、その表面に未硬化揺変
性樹脂塗料を下地とともに模様を形成するように塗装す
る。

なお、施工現場で未硬化揺変性樹脂適用時、下地樹脂の
粘度が適当な範囲内にあるかどうかをみるには、たとえ
ば、下地樹脂を調製後その一部をカップ１〜２ＣｒｆＬ
の高さに取り、施工雰囲気下に放置し、その上に揺変性
樹脂を数滴滴下してその滴が沈降するか否かをみればよ
く、沈降すれば適当な範囲内とみてよい。

また、ある雰囲気下における下地樹脂の調製、塗布後の
経過時間と樹脂粘度の関係を実験室で測定しておけば、
施工現場における樹脂の粘度も、調製、塗布後の経過時
間を目安に推定することができる。

揺変性（チクソトロピー性）樹脂とは、応力を加えない
状態では非流動性であるが、応力を加えると流動性とな
り、応力を外すと再び非流動性となる性質を有する樹脂
をい＼、本発明においては、揺変度（２０ＲＰＭでの粘
度／２ＲＰＭでの粘度）が１．５−２０．好ましくは、
３−１０のものが用いられる。

揺変度が１．５以下のものは、樹脂に流動性があるので
塗装後に下地樹脂中で対流的現象を起こし、相互に溶は
合って拡散し、模様は滲んでしまう。

揺変度が２０以上のものは、吹き付は等の塗装自体が困
難となる場合が多い。

一方、揺変性樹脂が１．５−２０程度の適度の揺変度を
有している場合は、吹き付けも容易であり、流動性樹脂
中に粒状で存在しても応力を加えない限り変形、溶解せ
ず、明瞭な模様を形成したま＼硬化する。

揺変性樹脂と下地樹脂の比重は両者間等か、揺変性樹脂
が下地樹脂より犬である場合が良いが、下地樹脂の粘度
と揺変性樹脂の散布時の条件、たとえば、揺変性樹脂の
滴の大きさ、散布時の圧力によって下地樹脂中への埋め
こみの度合が異なる。

本発明の目的とするところは、１部表面を出して埋め込
まれた状態で模様を付け、その結果、接着が強固で表面
が多少摩耗しても模様が消滅することがない塗膜であり
、揺変性樹脂がその様な状態に埋め込まれた状態に塗布
する必要がある。

したがって、上述の様に塗布条件の他に下地に対する揺
変性樹脂の比重の関係は同等もしくはそれ以上であれば
よく、特に５〜１ｏｏ％増しがよい。

下地樹脂と揺変性樹脂との組み合わせは、互に接着性が
良好なことが挙げられるが、このことは最終硬化物同志
が接着良好というだけでは充分ではない。

塗布時に上下樹脂の間で相溶したり、どちらかの樹脂の
反応を阻害したりする場合は好ましくない。

たとえば、ウレタンプレポリマーと硬化剤から成る下地
の上にアクリルエマルジョンの揺変性樹脂を塗装した場
合は、エマルジョン中の水とウレタンプレポリマーとが
反応して発泡して均一、平滑な床面は得られないことが
ある。

したがって、下地樹脂と揺変性樹脂の組み合わせは、■
互に接着性良好であること、すなわち同種の樹脂、た
とえばウレタン同志、エポキシ同志など、異種の樹脂で
もウレタンとエポキシ、ポリエステルとウレタンなどで
完全に硬化した場合に接着剥離強度が５０ｇ／ｃＴＬ以
上あることが望ましい。

■ 上下の樹脂間で完全に相溶しないこと。

つまり下地樹脂と揺変性樹脂が相溶すると模様が滲んだ
ものとなり、本発明の目的にそわない場合がある。

具体的には、下地樹脂が溶液タイプのもので溶食性樹脂
が下地の溶剤に溶解してしまう様な場合などはこの例に
入る。

■ 上下の樹脂間で相互に反応を阻害する様な成分をも
たないこと。

すなわち、この様な成分が含まれていると一方中樹脂の
反応を停止させいつまでも未硬化であったり、場合によ
っては異状反応を起こす場合があり、所期の目的を達し
ないことがある。

具体的には前述の様にウレタンと水の例が挙げられる。

揺変性樹脂の塗装方法としては、スプレィガン、モルタ
ルガン、リシンガン等による吹付は方法や散布する方法
、滴下する方法等があげられる。

要するに、点状、線状、島状の不連続な模様を形成出来
る様な塗装方法であればどの様なものでもよい。

塗装する揺変性樹脂は、何色用いてもよい。捕食樹脂の
硬化というのも下地樹脂の場合と全く同じである。

次に本発明の効果としては次の様な点があげられる。

１ 現場施工的に模様が塗装できる。

２ 模様は変化に富んだものが可能である。

３ 接着性良好な樹脂を用いることと、埋めこまれた状
態で模様が付けられるため、模様の剥離、脱落がなく、
表面が摩耗しても次々と新らしい模様面が表面に現れる
。

４ この様な模様面を形成することによって、下地の外
観上の欠陥、例えば発泡、ピンホール、亀裂などを隠蔽
できる。

実施例 １ コンクリートの床上にＴＤＩとポリプロピレングリコー
ルから製造したウレタンプレポリマー（タケネートＦ１
３０）と芳香族ポリアミンから製造したコンパウンド（
タケラックＰＣ３１００）からなる青色の２液型ポリウ
レタン樹脂塗料（比重１．２７）を厚み２１１ＬｒＩＬ
に塗布した。

塗布後塗布樹脂の粘度が１４．０００ ｃｐｓになった
とき、ＴＤＩとＰＰＧおよび微粉末シリカから製造した
捕食性ウレタンプレポリマー（タケネートＦ５５５）と
芳香族アミンから製造したコンパウンドからなる白色塗
料（揺変度６．８、比重１．２８）および赤色塗料（揺
変度４，９、比重１．２８）の二種類の樹脂を被塗面か
ら６０（１７７１の距離からりシン吹付ガン（ノズル径
；白色樹脂用：５．０ｍｍ、赤色樹脂用：２．０ ｍｍ
）で４ ｋｇ／ ｍの吐出圧で吹きつけ、室温下で２
４時間放置して硬化させた。

得られた塗面の表面図を第１図、塗膜の断面図を第２図
に示す。

第１，２図中、１は下地塗料、２は白色塗料、３は赤色
塗料、４は基材を示す。

比較例 １ 実施例１と同じ樹脂を同じ方法で第一層目（下地）を形
成せしめ、吹付は用として揺変度がそれぞれ１．０ 、
１．２である以外は実施例１と同じ赤および白の樹脂を
実施例１と同じ方法で吹きつけた。

※※その結果、吹付けた樹脂は下地樹脂の表面で拡散し
実施例１とは全く違った滲んだ模様を呈した。

しかも沈降は殆んどなく表面のみに一面に着色したのみ
のものとなった。

実施例 ２ 表１の条件でコンクリート床上にプライマーとして主成
分がエポキシ樹脂（エピコート８２８）／ポリエチレン
テトラミンからなる樹脂を施し、その上に下地層として
エポキシ樹脂を塗布し、さらにその上から捕食性ウレタ
ン樹脂を塗布して模様を有する塗装面を形成した。

この様にして得た硬化塗装膜は粒径約ｏ、ｉ〜１間の円
形の模様を有するもので、断面も揺変樹脂がほぼ均一に
沈降したものが得られた。

この塗膜を一部剥離し、テーパー摩耗試験機にてテスト
した結果、特に揺変樹脂の脱落もなく、表面層が摩耗し
ても新らしい模様面が連続して表われた。

実施例 ３ 厚さ２鼎、面積２ｄのスレート板を２枚用意し夫々Ａ板
、Ｂ板とした。

Ａ板にはＴＤＩとポリプロピレングリコールから製造し
たウレタンプレポリマー（タケネートＦ１２８）と主成
分が芳香族ポリアミンとグリコールから製造したコンパ
ウンド（タケラックＰＣ４６００）からなる２液型ウレ
タン塗装材を、Ｂ板には主成分がＸＤＩとポリエステル
ポリオールから製造したー液型ウレタン塗装材（タケラ
ック１００３Ｃ）を塗布し表２に示す条件でそれらの上
から揺変度が３．５および８．８のウレタン樹脂ａ、ｂ
をリシン吹付ガンによって同時に吹き付け、室温で１０
時間硬化させた。

この様にして得られた塗装板の平面及び断面はそれぞれ
第３−６図に示すとおりで、比重の大きい樹脂すは、比
重の小さい樹脂ａより多く下地層の中に埋めこまれてい
た。

なお、第３−６図中、５は下地樹脂、６は樹脂ａ、７は
樹脂す、８は基材を示す。

【図面の簡単な説明】

第１図は実施例１で得られた模様面を有する塗膜の平面
図、第２図は同塗膜の断簡図、第３図は実施例３で得ら
れたＡ板の塗膜の平面図、第４図は同塗膜の断面図、第
５図は実施例３で得られたＢ板の塗膜の平面図および第
６図は同塗膜の断面図である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 未硬化樹脂を含有する流動性塗料を基材上に厚塗り
   して下地を形成させ、その粘度が５００−５００万ｃｐ
   ｓである間にその表面に揺変度が１．５２０で、比重が
   下地の比重と同等またはそれ以上で、且つ下地と接着性
   良好な未硬化揺変性樹脂塗料を下地とともに模様を形成
   するよう塗装し硬化させることを特徴とする模様を有す
   る塗膜の形成法。