JPS6328111B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

本発明は外装用リシン塗料に関する。更に詳細
には建材等の外装用塗料の旧塗膜のチヨーキング
面に、密着性良好で、しかも塗膜形成後優れた美
観を呈し、かつ良好な耐候性を有する、外装用リ
シン塗料に関する。 近年、急速に市場を拡大しつつある建築物の外
装材として、普及しているものの一つに砂壁状吹
き付け材がある。これは、砂粒状の骨材を配合し
ており吹き付けた場合に、この砂粒によつて凹凸
状の粗面仕上りになるもので一般にリシン仕上げ
と呼ばれている。かかるリンシ仕上げ材は、無機
質系リシン（セメントリシン）とを有機質系リシ
ン（合成樹脂エマルジヨン系リシン）とに大別さ
れる。無機質系リシンはセメントをバインダーと
して使用しているため安価である反面、現場練り
の煩わしさ、ドライアウトによる硬化不良、退色
性が大きいなどの各種問題を有している。従つ
て、最近では有機質系リシンが非常に多く使われ
だしてきた。 しかしながら、有機質系リシンにおいても以下
にのべるような問題点を有する。すなわち、塗装
後10年以上も経過した有機質系リシン塗膜は老
化・退化し、チヨーキングが進行し、無機質系リ
シンに比較し、塗膜表面が非常にもろくなる欠点
があつた。かかる有機質系リシン旧塗膜の塗り替
え用塗料として、既に溶剤型塗料や水系塗料が試
みられている。 しかし溶剤型塗料についていえば、多量のシン
ナーを使用しなければならず、そのシンナーは大
気中に揮散し、大気汚染の原因になるという公害
上の問題を有しており、また省資源の立場からも
溶剤型塗料の使用は望ましくないという傾向があ
る。 他方エマルジヨンの塗料、水溶性塗料等の水系
塗料は上記のような旧塗膜へ直接塗装した場合、
以下にのべるような各種問題点を有する。例え
ば、前記エマルジヨン塗料を用いる場合には、耐
久性は良好であるがチヨーキング面に直接塗装す
ると密着性が悪いため、フクレや剥離事故を起し
やすい。そこでチヨーキング面に溶剤型シーラー
を塗装しておく必要があり、そのため溶剤臭気が
問題になる。加えてシーラー塗布という工程が余
分に入るため、多くの時間、労力を要し、極めて
能率が悪い。また、水溶性塗料を用いる場合はチ
ヨーキング面への密着性は良好であるが、耐水
性、耐アルカリ性、耐候性などが良くないため外
装用としては不適当である。このように旧塗膜へ
直接塗装しても旧塗膜へよく密着し、しかも得ら
れる塗膜は耐久性が大きいという水系塗料は現在
知られていない。 本発明者等はチヨーキングした外装部分に溶剤
型シーラーなしで直接塗装しても密着性がよく、
しかも得られる塗膜が美装性を有する塗装系を鋭
意研究した結果、チヨーキングした素地にもよく
密着し、塗膜形成後優れた美観を呈し、しかも耐
候性の良好な水系外装用リシン塗料を完成するに
いたつた。 すなわち本発明は (a) 平均粒子径0.05μ以下のヒドロゾル樹脂
……100重量部（固形分） (b) 着色材 ……10〜200重量部 (c) 骨 材 ……200〜1000重量部 (d) 充填材 ……100〜500重量部 (e) 水 100〜600重量部 及び(f)チタンカツプリング剤 からなり、(f)成分量が(b)成分、(c)成分及び(d)成
分の総量100重量部に対し0.1〜10重量部であるこ
とを特徴とする外装用リシン塗料に関する。 本発明に於て前記ヒドロゾル樹脂(a)としては、
アクリル酸エステル系ヒドロゾル樹脂、スチレン
アクリル酸エステル系ヒドロゾル樹脂など変性ア
クリル酸エステル系ヒドロゾル樹脂を用いること
ができる。即ち、該ヒドロゾル樹脂の構成モノマ
ーとしては、アクリル酸、アクリル酸メチル、ア
クリル酸エチル、アクリル酸ｎ―ブチル、アクリ
ル酸ｎ―ヘキシル、アクリル酸ヒドロキシエチル
などのアクリル酸系モノマー、メタクリル酸、メ
タクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタク
リル酸イソプロピル、メタクリル酸ｎ―ブチル、
メタクリル酸ヒドロキシエチルなどのメタクリル
酸系モノマー、スチレン、ビニルトルエン、ｐ―
スチレンスルホン酸、無水マレイン酸、およびマ
レイン酸エステル類、イタコン酸およびイタコン
酸エステル類、フマール酸およびフマール酸エス
テル類、シトラコン酸およびシトラコン酸エステ
ル類、アリルアルコールなどの重合性不飽和モノ
マーを使用することができる。 ヒドロゾルの代表的製造方法としては (1) 前記重合性不飽和モノマーを共重合したサス
ペンジヨンまたはエマルジヨン重合体をアンモ
ニアまたはアミン類で中和し、少量の親水性溶
剤を加える方法、 (2) 前記重合性不飽和モノマーを親水性有機溶剤
中で溶液重合し、アミン類などのアルカル物質
で中和後、水添加し相転換させる方法 等が挙げられる。 なお、ヒドロゾル樹脂は、平均粒子径が0.05μ
以下であることが必要で、この範囲で該ヒドロゾ
ル樹脂粒子がチヨーキング面の微細なクラツクや
空孔へよく含浸するため、チヨーキング面の下部
まで固着することができ、密着性が良好となる。
また、ヒドロゾル樹脂の酸価は５〜100が好まし
く、５以下ではヒドロゾルの安定性が悪く、また
100以上では成膜後の耐水性等が低下する傾向に
あり、好ましくない。 本発明の着色材(b)としては二酸化チタン、酸化
鉄、カーボンブラツク、フタロシアニンブルーな
どの塗料に一般に使用されている無機系および有
機系着色顔料が使用出来る。その好ましい範囲は
(a)成分100重量部（固形分）に対し10〜200重量部
の範囲である。その使用量が前記範囲の下限、す
なわち10重量部以下の場合着色隠蔽力が不足する
ため仕上げリシン塗料として好ましくなく、一方
その上限、すなわち200重量部以上の場合は、隠
蔽力の著しい増加は認められないのみならず、着
色顔料が高価なため塗料価格が高くなるので好ま
しくない。 本発明の骨材(c)としては川砂、珪砂、寒水石
粉、陶磁器質粉、パーライト、天然産軽石などが
使用出来、その粒径は0.1〜５mm程度の骨材が好
ましい。また骨材(c)の使用量は(a)成分100重量部
（固形分）に対し200〜1000重量部の範囲が好まし
い。その使用量が前記範囲の下限、すなわち200
重量部以下の場合にはリシン塗料としての適当な
凹凸模様が得られず、一方その上限、すなわち
1000重量部以上の場合には塗装作業性が悪く、ま
た塗膜性能が低下するため好ましくない。 本発明の充填材(d)としては炭酸カルシウム、タ
ルク、クレー、硫酸バリウムなどの塗料に一般に
使用されている体質顔料が使用出来る。その好ま
しい範囲は(a)成分100重量部（固形分）に対し100
〜500重量部の範囲である。その使用量が前記範
囲の下限、すなわち100重量部以下の場合、充分
な塗膜強度が得られず、一方その上限、すなわち
500重量部以上の場合、塗膜が乾燥固化する時に
大きな収縮が起り、クラツクが生じたり、塗膜性
能が低下するため好ましくない。 本発明のチタンカツプリング剤(f)としては イソプロピルトリイソステアロイルチタネー
ト、イソプロピルトリオクタノイルチタネート、
イソプロピルジイソステアロイルクミルフエニル
チタネート、イソプロピルジステアロイルメタク
リルチタネート、イソプロピルジメタクリルイソ
ステアロイルチタネート、イソプロピルトリドデ
シルベンゼンスルホニルチタネート、イソプロピ
ルジイソステアロイルアクリルチタネート、イソ
プロピルイソステアロイルジアクリルチタネー
ト、イソプロピルトリ（ジオクチルホスフエー
ト）チタネート、イソプロピルトリｎ―ステアロ
イルチタネート、イソプロピル４―アミノベンゼ
ンスルホニルジ（ドデシルベンゼンスルホニル）
チタネート、イソプロピルトリクミルフエニルチ
タネート、イソプロピルジ（４―アミノベンゾイ
ル）イソステアロイルチタネート、イソプロピル
トリ（ジオクチルパイロホスフエート）チタネー
ト、イソプロピルトリ（オクチルブチルパイロホ
スフエート）チタネート、テトライソプロピルジ
（ジラウリルホスフアイト）チタネート、テトラ
オクチルジ（ジトリデシルホスフアイト）チタネ
ート、テトライソプロピルジ（ジトリデシルホス
フアイト）チタネート、テトラ（２，２ジアリル
オキシメチル―１ブトキシ）ジ（ジトリデシル）
ホスフアイトチタネート、ジイソステアロイルオ
キシアセテートチタネート、イソステアロイルメ
タクリルオキシアセテートチタネート、イソステ
アロイルアクリルオキシアセテートチタネート、
ジ（ジオクチルホスフエート）オキシアセテート
チタネート、４―アミノベンゼンスルホニルドデ
シルベンゼンスルホニルオキシアセテートチタネ
ート、４―アミノベンゾイルイソステアロイルオ
キシアセテートチタネート、ジ（ジオクチルパイ
ロホスフエート）オキシアセテートチタネート、
ジ（オクチルブチルパイロホスフエート）オキシ
アセテートチタネート、ジイソステアロイルエチ
レンチタネート、イソステアロイルメタクリルエ
チレンチタネート、ジ（ジオクチルホスフエー
ト）エチレンチタネート、４―アミノベンゼンス
ルホニルドデシルベンゼンスルホニルエチレンチ
タネート、４―アミノベンゾイルイソステアロイ
ルエチレンチタネート、ジ（ジオクチルパイロホ
スフエート）エチレンチタネートあるいはこれら
の誘導体の１種もしくは２種以上の混合物が代表
的なものとして用いられる。 本発明に使用されるチタンカツプリング剤の重
要な特徴は活性水素と反応するアルコキシド基ま
たは変性アルコキシド基を少なくとも１個有し、
且つ、炭素数８以上の炭素鎖（疎水性部分）とカ
ルボン酸、リン酸、ピロリン酸、亜リン酸又はベ
ンゼンスルホン酸（親水性部分）のチタネート構
造を有する点にある。従来有機系リシンの如く顔
料や骨材等を多量に使用したものは、エマルジヨ
ン粒子とのぬれ性が悪く、そのため顔料分散剤や
湿潤剤を多量添加する必要があつた。しかしなが
らこれら添加剤を多量に添加すると、塗膜劣化の
原因となり、また塗料混和に長時間かかり、時に
は異常増粘がしばしば発生する等の欠点があつ
た。 本発明者等はこれらの欠点を克服すべく検討し
た結果、上記チタンカツプリング剤(f)を添加する
と着色材、骨材、充填材のぬれ分散性、またはこ
れらとビヒクルとの混和性、密着性、更には塗膜
形成後の長期耐候性等が向上し、かつ前記顔料分
散剤や湿潤剤の如き欠点が生じないことを見い出
した。これらチタンカツプリング剤の機能は、ア
ルコキシド基が顔料、骨材あるいは充填材表面の
活性水素と反応し、更に炭素数８以上の炭素鎖の
疎水性部分とカルボン酸等の親水性部分を有する
ことにより界面活性作用を有し、これがヒドロゾ
ル樹脂とのぬれ性の向上をもたらすものと考えら
れる。これにより塗膜劣化の原因となる顔料、充
填剤、骨材等とヒドロゾル樹脂間の空隙やヒドロ
ゾル樹脂と被塗物間の空隙を除去出来、チヨーキ
ング面への密着性が十分に発揮され、且つ長期耐
久性も向上する。チタンカツプリング剤は、着色
材、骨材、充填材の総量100重量部に対し、0.1〜
10重量部の割合としたものが、上記の如き好まし
い結果を与える。 本発明に於ては更にチタンカツプリング剤をリ
シン塗料中で安定に分散させる目的でアンモニア
水、トリエチルアミン、ジメチルアミノエタノー
ル、トリエタノールアミン、モルフオリン、２―
アミノ―２―メチル―１プロパノール等のアミン
類をチタンカツプリング剤１重量部に対し0.1〜
３重量部併用添加するのが好ましい。 本発明に於ては、らに水を(a)成分100重量部
（固形分）に対し100〜600重量部の範囲内で使用
する。前記範囲に於て100重量部以下の場合には
塗料を均一に混和することが困難となり、また塗
装作業性が悪く、逆に600重量部以上の場合には
塗膜の乾燥性が悪くなり、かつタレが生じやすく
なるため好ましくない。 本発明に於ては、さらに必要に応じて消泡剤、
分散剤、湿潤剤等の各種添加剤を通常使用量用い
ることが出来る。 かくして得られる本発明のリシン塗料はローラ
ー塗り工法および吹付タイル工法等により塗装さ
れる。ローラー塗り工法としては通常の各種マス
チツク用ローラーが使用出来、また吹付タイル工
法としては、通常の各種マスチツク用スプレーが
使用出来る。 以下、実施例により本発明を更に詳しく説明す
る。なお「部」または「％」は「重量部」または
「重量％」である。 実施例及び比較例 下記Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅ及びＦからなる配合物
を混合し、高速分散機を使用して均一に分散させ
塗料を調製した。 塗料 A⁽¹⁾ ヒドロゾル⁽²⁾ ……200部 酸化チタン ……50部 寒水石⁽³⁾ ……500部 炭酸カルシウム ……100部 水 ……150部 イソプロピルトリイソステアロイルチタネート
……6.5部 メチルヒドロキシプロピルセルロース ……２部 添加剤⁽⁴⁾ ……15部 ジメチルアミノエタノール ……１部 １ 均一分散後の粘度140KU（20℃においてス
トーマー粘度計で測定） ２ アクリル樹脂系ヒドロゾル〔商品名「アロ
ンHD―２」（東亜合成化学工業(株)製）〕樹脂
固形分26％、平均粒径0.05μ以下、酸価59 ３ 粒径 0.5〜４mm ４ 消泡剤２部、凍結防止剤５部、造膜助剤５
部、顔料分散剤２部、防腐剤１部の混合物 塗料 Ｂ 塗料Ａにおいてイソプロピルトリイソステアロ
イルチタネートを除いたもの。 塗料 C⁽¹⁾ ヒドロゾル⁽²⁾ ……150部 酸化チタン ……100部 寒水石 ……450部 炭酸カルシウム ……200部 水 ……112部 イソプロピルトリ（ジオクチルパイロホスフエ
ート）チタネート ……19部 トリエチルアミン ……９部 ヒドロキシエチルセルロース ……２部 添加剤 ……15部 １ 均一分散後の粘度130KU ２ アクリル樹脂系ヒドロゾル〔商品名「セビ
アンA4635」（ダイセル(株)製）〕樹脂固形分35
％、平均粒子径0.01〜0.05μ、酸価11 塗料 Ｄ 塗料Ｃにおいてイソプロピルトリ（ジオクチル
パイロホスフエート）チタネート、トリエチルア
ミンを除いたもの。 塗料 E⁽¹⁾ 酢酸ビニル―エチレン樹脂系エマルジヨン⁽²⁾
……120部 酸化チタン ……70部 寒水石 ……500部 炭酸カルシウム ……120部 水 ……205部 メチルヒドロキシプロピルセルロース ……２部 添加剤 ……15部 １ 均一分散後の粘度131KU ２ 樹脂固形分50％、平均粒子径0.3μ 塗料 F⁽¹⁾ アクリル樹脂エマルジヨン⁽²⁾ ……100部 酸化チタン ……90部 寒水石 ……460部 炭酸カルシウム ……200部 水 ……140部 ヒドロキシエチルセルロース ……２部 添加剤 ……15部 １ 均一分散後の粘度135KU ２ 樹脂固形分50％、平均粒子径0.1μ これら塗料Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅ，Ｆをそれぞれ
下記被塗物（予め布で軽くふいたもの）上に、リ
シンガンで吹付塗装（空気圧力４Kg／cm²、ノズル
口径５mm、塗布量1.2Kg／m²）し、常温で７日間
乾燥しリシン塗膜を作成した。 被塗物 (1) ストレート板上にエマルジヨン塗料を塗布
し、一年間屋外暴露し、著しくチヨーキングし
た塗膜を有するもの。 (2) ストレート板上にセメント系リシンを塗布
し、一年間屋外暴露し、表面が風化し、かなり
もろくなつている塗膜を有するもの。 各リシン塗膜の付着試験〔JIS A6909（試験方
法5.5付着強さ）〕をした。その結果を表１に示
す。 表１より明らかの如く、本発明のリシン塗料は
付着力が優れ、また12ケ月屋外暴露後も付着力が
維持されており、耐久性が優れていた。 一方、本発明のリシン塗料からチタンカツプリ
ング剤を除去した比較例１，２においては、付着
力が本発明のそれと比較し、悪く、また塗料調製
時塗料組成物を均一に混和するのに長時間かかつ
た。また従来から使用されている合成樹脂エマル
ジヨン系リシン比較例３，４においては付着力が
悪く、12ケ月暴露後においては、全く付着力がな
かつた。

【表】
（単位：Kg／cm²）

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ (a) 平均粒子径0.05μ以下のヒドロゾル樹脂
   ……100重量部（固形分） (b) 着色材 ……10〜200重量部 (c) 骨 材 ……200〜1000重量部 (d) 充填材 ……100〜500重量部 (e) 水 100〜600重量部 及び (f) チタンカツプリング剤
   ……0.001〜0.1〔(b)＋(c)＋(d)〕重量部 （たゞし(f)成分は活性水素と反応するアルコ
   キシド基または変性アルコキシド基を少なくと
   も１個ならびに疎水性部分と親水性部分とを含
   有する） ことを特徴とする外装用リシン塗料。 ２ ヒドロゾル樹脂の酸価が５〜100である特許
   請求の範囲第１項記載の外装用リシン塗料。 ３ 旧塗膜上の塗装する塗り替え用であることを
   特徴とする特許請求の範囲第１項記載の外装用リ
   シン塗料。