JP2001181605A

JP2001181605A - 無機質材用水性シーラー及びシーラー塗装無機質材の製造方法

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Publication number: JP2001181605A
Application number: JP2000313231A
Authority: JP
Inventors: Yuichi Inada; 祐一稲田; Kazuhiro Morimoto; 和弘森本; Masaaki Shinohara; 政明篠原; Hiromi Harakawa; 浩美原川; Chihiro Nagano; 千尋長野; Seishi Okayama; 誠史岡山; Yukio Shimada; 幸雄嶋田; Hidetaka Honda; 英隆本田; Yasuo Yabunaka; 康雄藪中
Original assignee: Kansai Paint Co Ltd; Matsushita Electric Works Ltd
Current assignee: Kansai Paint Co Ltd; Panasonic Electric Works Co Ltd
Priority date: 1999-10-14
Filing date: 2000-10-13
Publication date: 2001-07-03
Anticipated expiration: 2020-10-13
Also published as: JP3911687B2

Abstract

(57)【要約】【課題】耐透水性、耐透湿性、耐ブロッキング性、上塗
り付着性等に優れたシーラー被膜を形成できる無機質材
用水性シーラー及びシーラー塗装無機質材の製造方法を
提供すること。【解決手段】ビニル系樹脂エマルションを含有する水性
シーラーであり、該エマルションで使用されるビニル系
樹脂が該樹脂を構成するモノマー成分として、芳香族系
ビニルモノマーを１５〜８０重量％含有することを特徴
とする無機質材用水性シーラー無機質材用水性シーラ
ー。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、無機質材用水性シ
ーラー及びシーラー塗装無機質材の製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、建物の外壁材として、無機材料を
板状に成形した後、一次養生、オートクレーブ養生前シ
ーラー塗布、乾燥、オートクレーブ養生、切削加工、プ
レヒートを行った後、オートクレーブ養生後シーラー塗
装、次いで乾燥を行うことによりシーラー塗装板が製造
され、又上記オートクレ―ブ養生後シーラー塗装後、上
塗り塗装、乾燥を行うことにより上塗り塗装板が製造さ
れている。上記したオートクレーブ養生前シーラーに
は、耐エフロレッセンス性、オートクレーブ養生後シー
ラー塗膜との密着性等の性能が要求され、また、オート
クレーブ養生後シーラーには、耐透水性、耐透湿性、耐
ブロッキング性、オートクレーブ養生前シーラー及び上
塗り塗膜との付着性等の性能が要求される。

【０００３】従来、上記したオートクレーブ養生後シー
ラーとしては、有機溶剤系シーラーが多く使用されてき
たが公害、安全性、衛生性等の面から水性シーラーに置
き換わってきている。この様な水性シーラーとしては、
アクリル酸モノマー等の酸モノマー、メチルメタクリレ
ートモノマー、スチレン等の硬質モノマー、ｎ−ブチル
アクリレート等の軟質モノマーを、通常スチレンモノマ
ーを１０重量％以下の範囲で配合したモノマー混合物と
し、これをラジカル共重合反応させてなる共重合体を水
に分散したものが一般的に使用されている。

【０００４】しかしながら、上記した共重合体を使用し
た水性シーラーは、耐透水性、耐透湿性等の性能が悪
く、特にオートクレーブ養生後シーラーとして使用する
には不適なものであった。

【０００５】また、従来の水性シーラーは、例えば共重
合体のガラス転移温度を低くすると被膜の耐ブロッキン
グ性が低下し、一方、共重合体のガラス転移温度を高く
すると被膜の耐ブロッキング性は向上するが造膜性が悪
くなって耐透水性、耐透湿性が低下し、両者の性能を共
に満足させるものが得られていないのが実情である。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、水性
シーラーにおける上記従来の欠陥が解消され、耐透水
性、耐透湿性、耐ブロッキング性、上塗り付着性等に優
れたシーラー被膜を形成できる無機質材用水性シーラー
及びシーラー塗装無機質材の製造方法を提供することに
ある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明者は、鋭意研究の
結果、無機質材用水性シーラーとして、特定のビニル系
樹脂エマルションを主な樹脂成分として含有する水性シ
ーラーを使用することにより、目的を達成できることを
見出し、これに基づき本発明を完成するに至った。

【０００８】即ち、本発明は、ビニル系樹脂エマルショ
ンを含有する水性シーラーであり、該エマルションで使
用されるビニル系樹脂が該樹脂を構成するモノマー成分
として、芳香族系ビニルモノマーを１５〜８０重量％含
有することを特徴とする無機質材用水性シーラーに係
る。

【０００９】また、本発明は、無機質材にシーラーを塗
布し、次いでオートクレーブ養生をおこなった後、上記
した無機質材用水性シーラーを１回もしくは複数回ロー
ル塗装して水性シーラー塗膜を形成することを特徴とす
るシーラー塗装無機質材の製造方法にも係る。

【００１０】

【発明の実施の形態】本発明で使用するビニル系樹脂エ
マルションは、ビニル系樹脂を主な樹脂成分として含有
するエマルションであり、ビニル系樹脂が該樹脂を構成
するモノマー成分として、芳香族系ビニルモノマーを１
５〜８０重量％、好ましくは２０〜７０重量％含有する
エマルションである。また、該ビニル系樹脂は、構成モ
ノマーとして、その他のラジカル共重合性モノマーを８
５〜２０重量％含有する。該芳香族系ビニルモノマーの
含有量が１５重量％未満になると耐透水性、耐透湿性が
劣り、一方、８０重量％を越えると造膜性、上塗付着性
が劣る。

【００１１】該芳香族系ビニルモノマーとしては、例え
ば、スチレン、α−メチルスチレン、ビニルトルエン、
α−クロルスチレン等が挙げられる。また、上記した芳
香族系ビニルモノマーはその他のラジカル共重合性モノ
マーとラジカル共重合反応させられる。該その他のラジ
カル共重合性モノマーとしては、該芳香族系ビニルモノ
マーと実質的にラジカル共重合反応するものであれば、
特に制限なしに従来から公知のその他のラジカル共重合
性モノマーを使用することができる。具体的には、例え
ば、下記のモノマーを挙げることができる。

【００１２】（ａ）カルボキシル基含有不飽和単量体：
例えば、アクリル酸、メタクリル酸、イタコン酸、フマ
ル酸、マレイン酸、無水マレイン酸などが挙げられる。

【００１３】（ｂ）アクリル酸またはメタクリル酸と炭
素数１〜２０のモノアルコールとのエステル化物；アク
リル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸ｎ−プロ
ピル、アクリル酸イソプロピル、アクリル酸ブチル（ｎ
−，ｉ−，ｔ−）、アクリル酸ヘキシル、アクリル酸２
−エチルヘキシル、アクリル酸ｎ−オクチル、アクリル
酸デシル、アクリル酸ラウリル、アクリル酸ステアリ
ル、アクリル酸シクロヘキシル、メタクリル酸メチル、
メタクリル酸エチル、メタクリル酸ｎ−プロピル、メタ
クリル酸イソプロピル、メタクリル酸ブチル（ｎ−，ｉ
−，ｔｅｒｔ−）、メタクリル酸ヘキシル、メタクリル
酸２−エチルヘキシル、メタクリル酸オクチル、メタク
リル酸デシル、メタクリル酸ラウリル、メタクリル酸ス
テアリル、メタクリル酸シクロヘキシル等のアクリル酸
又はメタクリル酸のアルキルエステル又はシクロアルキ
ルエステル：アクリル酸メトキシブチル、メタクリル酸
メトキシブチル、アクリル酸メトキシエチル、メタクリ
ル酸メトキシエチル、アクリル酸エトキシブチル、メタ
クリル酸エトキシブチル等が挙げられる。

【００１４】（ｃ）ビニルエステル：例えば酢酸ビニ
ル、プロピオン酸ビニル、バーサチック酸ビニルなどが
挙げられる。

【００１５】（ｄ）シアン化ビニル：例えばアクリロニ
トリル、メタクリロニトリルなどが挙げられる。

【００１６】（ｅ）ハロゲン化ビニル：例えば塩化ビニ
ル、塩化ビニリデン、フッ化ビニルなどが挙げられる。

【００１７】（ｆ）アミド系不飽和化合物：例えばアク
リルアミド、メタクリルアミド、ダイアセトンアクリル
アミド、ダイアセトンメタクリルアミド、Ｎ−メチロー
ルアクリルアミド、Ｎ−ブトキシメチルアクリルアミド
などが挙げられる。

【００１８】（ｇ）エポキシ不飽和化合物：例えばグリ
シジルアクリレート、グリシジルメタクリレートなどが
挙げられる。

【００１９】（ｈ）水酸基含有不飽和化合物：例えばヒ
ドロキシエチルアクリレート、ヒドロキシエチルメタク
リレート、ヒドロキシプロピルアクリレート、ヒドロキ
シプロピルメタクリレートなどが挙げられる。

【００２０】（ｉ）シリル基含有不飽和化合物：例えば
ビニルトリメトキシシラン、メタクリル酸３−トリメト
キシシリルプロピルなどが挙げられる。

【００２１】上記したその他のラジカル共重合性モノマ
ーは１種もしくは２種以上組み合せて使用することがで
きる。

【００２２】上記したビニル系樹脂エマルションは、公
知の方法にて得ることが出来る。例えば乳化剤の存在下
で、上記モノマー成分を乳化重合させることで容易に得
られる。乳化剤としては、アニオン性界面活性剤、ノニ
オン性界面活性剤などがあげられ、該乳化剤の１種又は
２種以上の存在下で重合開始剤を使用して乳化重合する
事が出来る。乳化重合以外にも公知の溶液重合方法や懸
濁重合方法により製造することができる。

【００２３】また、上記ビニル系樹脂エマルションとし
て、特にコア・シェル型ビニル系樹脂エマルションを使
用することが好ましい。

【００２４】該コア・シェル型ビニル系樹脂エマルショ
ンで使用するコア・シェル型ビニル系樹脂において、該
樹脂のコア部を構成するモノマー成分として、芳香族系
ビニルモノマーを１５〜８０重量％含有し、かつシェル
部を構成するモノマー成分として、芳香族系ビニルモノ
マーを含まない樹脂か、もしくは該樹脂としてコア部及
びシェル部を構成するモノマー成分として、芳香族系ビ
ニルモノマーを含有する場合には、コア部を構成する芳
香族系ビニルモノマーがシェル部を構成する芳香族系ビ
ニルモノマーよりも多く含まれ、且つコア部及びシェル
部の両者に含まれる芳香族系ビニルモノマーが１５〜８
０重量％の範囲である樹脂が使用される。

【００２５】また、シェル部とコア部との配合割合は、
この両成分の合計重量を基準に、シェル部は０．０５〜
５０重量％、特に０．５〜３５重量％、コア部は９９．
９５〜５０重量％、特に９９．５〜６５重量％の範囲内
が適している。

【００２６】また、コア・シェル型ビニル系樹脂エマル
ションにおいてコア部のガラス転移温度が−２０〜１０
５℃、特に０〜８０℃、シェル部のガラス転移温度が−
２０〜１０５℃、特に０〜８５℃の範囲内にあることが
好ましい。

【００２７】コア・シェル型エマルションにおいて、コ
ア部のガラス転移温度が−２０℃より低くなると形成塗
膜がブロッキングしやすくなり、一方、１０５℃より高
くなると造膜性や低温物性（凍結融解試験）などが低下
する。シェル部のガラス転移温度が−２０℃より低くな
ると形成塗膜がブロッキングしやすくなり、さらに１０
５℃を超えると造膜性や低温物性（凍結融解試験）など
が低下するので、いずれも好ましくない。

【００２８】本明細書において、重合体のガラス転移温
度（℃）は、下記式によって算出することができる。

【００２９】１／Ｔｇ（゜Ｋ）＝（Ｗ１／Ｔ１）＋（Ｗ
２／Ｔ２）＋・・Ｔｇ（℃）＝Ｔｇ（゜Ｋ）−２７３各式中、Ｗ１、Ｗ２、・・は共重合に使用されたモノマ
ーのそれぞれの重量％、Ｔ１、Ｔ２、・・はそれぞれ単
量体のホモポリマ−のＴｇ（゜Ｋ）を表わす。なお、Ｔ
１、Ｔ２、・・は、Polymer Hand Book（Scond Editio
n,J.Brandup・E.H.Immergut 編）による値である。ま
た、モノマーのホモポリマーのＴｇが明確でない場合の
ガラス転移温度（℃）は、単離塗膜をバイブロン動的粘
弾性装置DAYNAMIC VISCO ELASTOMETER MODEL VIBRON D
DV−IIEA型（TOYO BACDWIN CO. Ltd）を用いて、周波数
１１０ヘルツ、昇温速度３℃／分において動的ガラス転
移温度（℃）で測定した。試料はポリプロピレン板に塗
装後、単離した塗膜で測定した。

【００３０】コア部及びシェル部を構成するモノマー
は、該コア部及びシェル部が上記した性質を有するよう
に適宜、上記芳香族系ビニルモノマーとその他のモノマ
ー（ａ）〜（ｉ）から適宜選択して使用される。

【００３１】本発明水性シーラーは、上記したビニル系
樹脂エマルションをそのまま水性シーラーとして使用す
ることもできるが、通常は必要に応じて着色顔料、体質
顔料、有機溶剤、水溶性樹脂、コロイダルディスパージ
ョン、可塑剤、消泡剤、分散剤、増粘剤、表面張力調整
剤、沈降防止剤、造膜助剤、防腐剤、コロイダルシリ
カ、加水分解性シラン基及び／又はヒドロキシシラン基
含有化合物などを配合して使用する。

【００３２】上記した着色顔料としては、チタン白、赤
錆、オーカー、カーボンブラック等を挙げることがで
き、又体質顔料としては、硫酸バリウム、不定形板状顔
料（タルク等）、タンカル、マイカ等を挙げることがで
きる。これらの顔料を配合する場合の配合量としては、
通常、ビニル系樹脂エマルションの固形分１００重量部
に対して、着色顔料は０．０１〜１００重量部程度、体
質顔料は１〜１５０重量部程度であるのが適当である。

【００３３】また、上記した体質顔料において、不定形
板状顔料はシーラー塗膜の耐透水性が向上するのでこの
ものを使用することが好ましい。

【００３４】更に、該不定形板状顔料としては、特に平
均粒子径が０．５〜３０μｍ、特に１〜１５μｍの不定
形板状顔料をエマルションの樹脂固形分１００重量部に
対して１〜１５０重量部、特に２〜１００重量部含有す
ることが好ましい。平均粒子径が上記した範囲をはずれ
ると塗膜の耐透水性が低下するので好ましくない。ま
た、含有量が１重量部未満になると塗膜中に占める該顔
料の充填割合が少なく、水に対する十分な迂回効果が得
られないため耐透水性が低下し、一方、１５０重量部を
超えると塗装時に欠陥部ができやすく、このために塗膜
の耐透水性が確保できないといった欠点がある。

【００３５】上記した不定形板状顔料以外の着色顔料や
体質顔料成分の含有量は、ビニル系樹脂エマルションの
固形分１００重量部に対して０〜２００重量部、好まし
くは１〜１５０重量部の範囲で配合することが好まし
い。

【００３６】上記した造膜助剤としては、沸点（ＢＰ）
が１００〜２７０℃のアルコール成分から選ばれた１種
もしくは２種以上が使用できる。かかるアルコール成分
として、具体的には、エチレングリコールモノブチルエ
ーテル（ブチルセロソルブ、分子量１１８、ＢＰ１７１
℃）、ジエチレングリコールモノブチルエーテル（ブチ
ルカルビトール、分子量１６２、ＢＰ２３０℃）、ジエ
チレングリコールモノブチルエーテルアセテート（ブチ
ルカルビトールアセテート、分子量２０６、ＢＰ２４６
℃）、プロピレングリコールモノメチルエーテル（分子
量９０、ＢＰ１２０℃）、プロピレングリコールモノブ
チルエーテル（分子量１９０、ＢＰ２２９℃）などがあ
げられる。さらに、２，２，４−トリメチル１，３−ペ
ンタンジオールモノイソブチレート（テキサノール、分
子量２１６、ＢＰ２４８℃）も造膜助剤として有効であ
る。

【００３７】アルコール成分の沸点が１００℃より低く
なると塗膜の形成性（造膜性）が十分でなく、また沸点
が２７０℃より高くなると塗膜中に残存しやすくなり耐
水性、耐湿性などが低下するので好ましくない。

【００３８】造膜助剤の含有量は、特に制限されない
が、エマルションの樹脂固形分１００重量部あたり、
０．１〜２５重量部、好ましくは１〜２０重量部の範囲
内である。

【００３９】本発明水性シーラーにおいて、カルボニル
基含有不飽和化合物を共重合している場合、ポリヒドラ
ジド化合物架橋剤を配合することにより架橋塗膜を形成
することができる。

【００４０】上記ポリヒドラジド化合物は、１分子中に
ヒドラジド基（−ＣＯ−ＮＨ−ＮＨ ₂）を２個以上含有
する上記カルボニル基と反応して架橋構造を作る化合物
である。

【００４１】ポリヒドラジド化合物の代表的な具体例と
しては、例えば、カルボジヒドラジド等のジヒドラジ
ド、蓚酸ジヒドラジド、マロン酸ジヒドラジド、コハク
酸ジヒドラジド、グルタル酸ジヒドラジド、アジピン酸
ジヒドラジド、セバシン酸ジヒドラジド、エイコ酸二酸
ジヒドラジドなどのＣ２〜４０個の脂肪族カルボン酸ジ
ヒドラジド、フタル酸ジヒドラジド、テレフタル酸ジヒ
ドラジド、イソフタル酸ジヒドラジド、ピロメリット酸
ジヒドラジド、ピロメリト酸トリヒドラジド、ピロメリ
ット酸テトラヒドラジドなどの芳香族ポリヒドラジド、
及びマレイン酸ジヒドラジド、フマル酸ジヒドラジド、
イタコン酸ジヒドラジドなどのモノオレフィン性不飽和
ジヒドラジド、ビスセミカルバジド、ポリアクリル酸ポ
リヒドラジド、１，３−ビス（ヒドラジ／カルボエチ
ル）−５−イソプロピルヒダントインなどのその他のポ
リヒドラジドなどが挙げられる。ポリヒドラジド化合物
の配合割合は、樹脂の有するカルボニル基に対して０〜
２当量、好ましくは０〜１当量の範囲である。

【００４２】また、本発明の水性シーラーは、セメント
を主成分とし、これにパルプやロックウールなどの補強
繊維、珪砂等の珪酸質材料、さらには無機質充填剤を配
合した組成物を、抄造法あるいはプレス成形などの手段
により成形して水硬化させてなる無機質硬化材（例え
ば、珪酸カルシウム板、石綿セメント板、木片セメント
板、パルプセメント板、軽量気泡コンクリート板）など
の無機質材に塗装することができる。

【００４３】本発明の水性シーラーは，無機質材の養生
後に塗装する養生後シーラーとして使用することが好ま
しい。無機質材の養生としてはオートクレーブ養生を行
う場合と行わない場合があるが、オートクレーブ養生を
行わない場合は、１次養生の後、オートクレーブ養生を
行う場合にはオートクレーブ養生の後に塗装するのが望
ましい。オートクレーブ養生は、特に制限なしに窯業系
基材で採用されている条件で行うことができる。オート
クレーブ養生を行わない場合には、下地処理としてアク
リルエマルション、エポキシエマルションなどを塗布し
た後に本発明のシーラーを塗装してもよい。オートクレ
ーブ養生を行う場合は、通常オートクレーブ養生時のエ
フロ発生を抑制するためにオートクレーブ前シーラーが
塗布されるので、オートクレーブ養生後、オートクレー
ブ前シーラー塗膜の上に本発明のシーラーが塗布される
ことになる。オートクレーブ養生前シーラーは従来から
公知のものを使用することができる。具体的には、例え
ば、アクリル系樹脂、ビニル系樹脂、エポキシ系樹脂、
天然もしくは合成ゴム系、シリコン系樹脂、弗素系樹
脂、ポリエステル系樹脂、及びこれらの変性樹脂を有機
溶剤もしくは水に溶解又は分散させたものが使用でき
る。また、該オートクレーブ養生前シーラーはラッカー
タイプ、架橋タイプのいずれのタイプであっても構わな
い。

【００４４】本発明の水性シーラーの塗装固形分は１〜
５０重量％、好ましくは３〜４５重量％の濃度で使用さ
れる。固形分が１重量％未満になると塗装膜厚を確保す
るために塗装回数が多くなるので塗装作業性が悪くな
り、一方５０重量％を越えると基材に対する浸透性が劣
るため基材（オートクレーブ前シーラーが塗布されてい
る場合はオートクレーブ前シーラー）との付着性が悪く
なる。

【００４５】本発明のシーラーの塗布量（固形分換算）
は、１〜２００ｇ／ｍ²、好ましくは５〜１５０ｇ／ｍ²
の範囲である。塗布量が１ｇ／ｍ²未満になると耐透水
性、耐透湿性が低下し、一方２００ｇ／ｍ²を越えると
耐ブロッキング性等が低下するので好ましくない。

【００４６】次いで、本発明のシーラーの塗装方法は、
特に制限なしに従来から公知の塗装方法、例えば、ロー
ラー、刷毛、スプレー、浸漬、フローコーター（カーテ
ンフローコーターなど）等の方法で行うことができる。

【００４７】本発明において、上記無機質材用水性シー
ラーを用いてシーラー塗装無機質材を製造する方法とし
ては、特に無機質材にシーラーを塗布し、次いでオート
クレーブ養生をおこなった後、上記の無機質材用水性シ
ーラーを１回もしくは複数回ロール塗装して水性シーラ
ー塗膜を形成する方法が好ましい。

【００４８】該ロール塗装は、スプレー塗装やフローコ
ーター塗装に比べ少ない塗布量で耐透水性に優れたシー
ラー塗膜を形成するといった効果があり、また経済的に
も安価であるといった効果がある。

【００４９】また、ロール塗装において、不定形板状顔
料を配合した水性シーラーを使用した場合にローラーに
より該不定形板状体質顔料の平面部が塗装基板と平行に
なるように塗装されるために、水、湿気などの腐食因子
が塗膜内部や塗装基板に進入し難くなるので塗膜の耐透
水性が優れるといった効果がある。

【００５０】更に、ロール塗装は、無機質材の基板にロ
ーラーを押し当てて塗装するので該基板を成形する際に
発生する巣穴等の基材欠陥部にシーラー塗膜が補填され
たシーラー塗装基板が製造されるので、該基板の耐透水
性が向上するといった効果もある。

【００５１】ローラー塗装の回数は、１回でも効果的で
あるが好ましくは２回以上がより効果的である。また、
複数回塗布する方法としては、例えば、シーラーを基板
表面にローラー塗装して１回目のシーラー塗膜を形成さ
せた後、該シーラー塗膜が乾燥する前（ウエットの状
態）に、次いで同じシーラーをローラー塗装して２回目
のシーラー塗膜を形成させ、必要に応じてこの塗装を繰
り返して塗装する、即ち連続でロール塗装することがで
きるウエットオンウエット塗装方式や、またシーラーを
基板表面にロール塗装して１回目のシーラー塗膜を形成
させた後、該シーラー塗膜を乾燥させ、次いで同じシー
ラーをローラー塗装して２回目のシーラー塗膜を形成さ
せ、次いで必要に応じてこの乾燥、塗装を繰り返してシ
ーラー塗膜を形成させるドライオンウェット塗装方式な
どが挙げられる。

【００５２】ロール塗装での塗布量は１回の塗装で固形
分換算で５〜３５ｇ／ｍ²、特に１０〜３０ｇ／ｍ²が適
している。５ｇ／ｍ²より少ないと欠陥部を補填でき
ず、又３５ｇ／ｍ²より多いと凹部へたれこみ等が発生
し、たれこみ部が発泡等の塗膜欠陥が発生し耐透水性が
低下する。

【００５３】さらに、シーラー塗装無機質材の耐透水性
を向上させるにはロール塗装後にスプレーまたはフロー
コーター塗装により塗膜厚を確保することで可能とな
る。

【００５４】上記ロール塗装に使用される無機質材用水
性シーラーは、塗装時における粘度がＢ型回転粘度計で
Ｎｏ．３ローターを用いて、測定温度２０℃で６０ｒｐ
ｍの時の粘度で５００〜１，０００ｍＰａ、好ましくは
６００〜９００ｍＰａの範囲が好適である。粘度が５０
０ｍＰａ未満になると基材凹部の角部の傾斜部での膜厚
が薄くなるために耐透水性が低下し、一方、１，０００
ｍＰａを超えると塗料のレベリングが低下しロール目を
生じ易くなり、そのために塗膜の薄い部分での耐透水性
が低下するので好ましくない。

【００５５】また、無機質材用水性シーラーは、塗装時
におけるＴＩ値（チクソトロピックインデックス）が２
〜５、特に２．５〜４．５の範囲であることが望まし
い。ＴＩ値が２より小さい場合は、基材の凹部へのたれ
こみが発生するので好ましくない。一方、ＴＩ値が５を
超えると塗料のレベリング悪くなり外観上の不具合がで
るので好ましくない。

【００５６】本明細書において、ＴＩ値は、温度２０
℃、ローター回転数６及び６０ｒｐｍの条件でＢ型回転
粘度計を用いて測定した数値をｍＰａｓに換算し、（６
ｐｍにおける見掛け粘度ｍＰａｓ）／（６０ｒｐｍにお
ける見掛け粘度ｍＰａｓ）で算出した値である。

【００５７】本発明のシーラーの乾燥は、例えば、通常
の乾燥炉、熱風乾燥炉、ジェットヒーターなどで、雰囲
気温度５０℃〜２００℃好ましくは７０℃〜１５０℃で
１０秒〜３０分好ましくは２０秒〜２０分、さらに好ま
しくは３０秒〜１０分程度乾燥させるのがよい。無機質
材は本発明のシーラーなどのオートクレーブ養生後シー
ラーを塗装してシーラー塗装板として出荷される場合
と、さらに上塗まで塗装して上塗り塗装板として出荷さ
れる場合が有る。

【００５８】上塗り塗料は従来から公知の上塗り塗料を
特に制限なしに使用することができる。上塗り塗料とし
ては、例えばアクリル樹脂系、ウレタン樹脂系、塩化ビ
ニル樹脂系、繊維素樹脂系、シリコーン樹脂系、ポリエ
ステル樹脂系、アルキド樹脂系、フッ素樹脂系及びこれ
らの２種以上の変性樹脂系やブレンド樹脂系等の塗料を
使用することができる。また、上塗り塗料はラッカータ
イプもしくは架橋タイプのいずれのものも使用すること
ができる。上塗としては上記樹脂系の塗料を顔料化した
塗料を塗布する場合と、さらにその上に顔料の入らない
クリア塗料を塗布する場合があるが、何れの場合でも本
発明のシーラーを下塗りとして使用することができる。
また、上塗り塗料は水性、有機溶剤系、無溶剤系のいず
れの塗料形態であっても構わない。

【００５９】

【実施例】以下、製造例、実施例及び比較例を挙げて、
本発明をより一層具体的に説明する。尚、各例におい
て、「部」及び「％」は重量基準である。

【００６０】製造例１アクリル共重合体エマルション
１の製造還流冷却器、撹拌機、温度計を装備した容量２リットル
の４つ口フラスコに脱イオン水３００部、Ｎｅｗｃｏｌ
７０７ＳＦ（日本乳化剤（株）製、アニオン性界面活
性剤、不揮発分３０％）８部を加え、窒素置換後８５℃
まで昇温した。この中に過硫酸アンモニウム０．８部と
下記組成をエマルション化してなるプレエマルションの
３．５％を添加し、添加２０分後から該プレエマルショ
ンの残部を４時間掛けて滴下した。

【００６１】プレエマルション組成脱イオン水５２２．１部スチレン５７２部ｎ−ブチルアクリレート１８０部２−エチルヘキシルアクリレート４０部メタクリル酸８部３０％Ｎｅｗｃｏｌ７０７ＳＦ４４．９部過硫酸アンモニウム１．６
部。

【００６２】滴下終了後３０分を経てから、過硫酸アン
モニウム０．８部を脱イオン水１６部に溶解させた溶液
を３０分かけて滴下し、更に２時間８５℃に保持した。
その後４０℃以下まで温度を下げ、アンモニア水でｐＨ
７〜８に調整し、不揮発分４７．３％のアクリル共重合
体エマルション１を得た。

【００６３】製造例２及び３アクリル共重合体エマル
ション２及び３の製造後記表１のモノマー配合で上記アクリル共重合体エマル
ション１に記載した製造方法と同様の方法で製造してア
クリル共重合体エマルション２及び３を得た。

【００６４】製造例４アクリル共重合体エマルション
４の製造還流冷却器、撹拌機、温度計を装備した容量２リットル
の４つ口フラスコに脱イオン水３００部、Ｎｅｗｃｏｌ
７０７ＳＦ８部を加え、窒素置換後８５℃まで昇温し
た。この中に過硫酸アンモニウム０．８部と下記（Ａ）
組成をエマルション化してなるプレエマルションの３．
５％を添加し、添加２０分後から該プレエマルションの
残部を１７０分掛けて滴下した。

【００６５】コア成分（Ａ）脱イオン水３６５．５部スチレン３９２．４部ｎ−ブチルアクリレート１３０部２−エチルヘキシルアクリレート３２部メタクリル酸５．６部３０％Ｎｅｗｃｏｌ７０７ＳＦ３１．４部過硫酸アンモニウム１．１２部。

【００６６】滴下終了後１時間熟成してから、下記
（Ｂ）組成をエマルション化してなるプレエマルション
を７０分掛けて滴下した。

【００６７】シェル成分（Ｂ）脱イオン水１５６．６部ｎ−ブチルアクリレート５０部２−エチルヘキシルアクリレート５０部メタクリル酸２．４部メチルメタクリレート１３７．６部３０％Ｎｅｗｃｏｌ７０７ＳＦ１３．５部過硫酸アンモニウム０．４８部。

【００６８】滴下終了後３０分経てから、過硫酸アンモ
ニウム０．８部を脱イオン水１６部に溶解させた溶液を
３０分かけて滴下し、更に２時間８５℃に保持した。そ
の後４０℃以下まで温度を下げ、アンモニア水でｐＨ７
〜８に調整し、不揮発分４７．６％のアクリル共重合体
エマルション４を得た。

【００６９】製造例５〜８アクリル共重合体エマルシ
ョン５〜８の製造例後記表１のモノマー配合で上記アクリル共重合体エマル
ション４に記載した製造方法と同様の方法で製造してア
クリル共重合体エマルション５〜８を得た。

【００７０】

【表１】

【００７１】実施例１〜８水５０部、チタン白（ＣＲ−９７、商品名、石原産業
（株）製）５０部、タルク（Ｓタルク、商品名、日本タ
ルク（株）製）５０部、ノプコサントＫ（商品名、サン
ノプコ（株）製）２部、ノプコスパース４４Ｃ（商品
名、サンノプコ（株）社製）２部をペイントシェーカー
で分散して顔料ペーストを製造した。上記エマルション
１〜８の２００部にブチルセロソルブ１５部、顔料ペー
スト１５０部を配合して実施例１〜８の水性シーラーを
得た。

【００７２】実施例９〜１８窯業系無機質材（但し耐透湿性試験用の場合はブリキ
板）に、実施例１〜８で得た水性シーラーを、後記表２
に記載の塗装方法により塗装し、実施例９〜１８のシー
ラー塗膜を形成した。

【００７３】比較例１〜３窯業系無機質材（但し耐透湿性試験用の場合はブリキ
板）に、実施例１〜３で得た水性シーラーを、後記表２
に記載の塗装方法により塗装し、比較例１〜３のシーラ
ー塗膜を形成した。

【００７４】実施例９〜１８および比較例１〜３のシー
ラー塗膜の性能試験として、耐透水性、耐透湿性、耐ブ
ロッキング性及び上塗付着性を、下記方法により試験し
た。

【００７５】耐透水性：オートクレーブ養生前シーラー
を塗布した無機質材をオートクレーブ養生した後にロー
ル、またはレシプロスプレーにより塗装したものを試験
板として使用した。

【００７６】耐透水性の試験方法は、枠置き透水試験で
実施した。３００×３００ｍｍ角の基材に２００×２０
０ｍｍの枠を固定し、高さ２０ｍｍまで枠内に水を張っ
て２４時間透水試験を行う。透水量の計算は下記式から
求めた。

【００７７】[２４時間後基材重量（ｇ）−初期重量
（ｇ）]÷[０.２ｍ×０.２ｍ] 透水性の評価基準は次の通りである。◎が透水量５００
ｇ／ｍ²未満のものであって透水性が著しく良好のも
の、○が透水量５００〜１，０００ｇ／ｍ²のものであ
って透水性が良好のもの、△が透水量１，０００ｇ／ｍ
²を超え、そして３，０００ｇ／ｍ²以下のものであって
透水性が少し劣るもの、×が透水量３，０００ｇ／ｍ²
を超えるものであって透水性が著しく劣るものとした。

【００７８】耐透湿性：上記塗料をブリキ板に膜厚５０
μｍになるよう塗装したのち、アマルガムで塗膜をはが
してフリー塗膜を得た。このフリー塗膜を使用してＪＩ
ＳＺ０２０８の透湿試験を行った。評価基準は、透湿度
が５０ｇ／（ｍ²・２４時間）以下のものを○とし、５
１ｇ〜２００ｇ／（ｍ²・２４時間）のものを△とし、
２００ｇ／（ｍ²・２４時間）を超えるものを×とし
た。

【００７９】耐ブロッキング性：耐透水性試験と同様に
して作成した試験板の塗装面同士を接触させて４０℃雰
囲気下、１ｋｇ／ｃｍ²の荷重をかけた。評価基準は、
全くブロッキングのなかったものを◎とし、やや抵抗が
あるが容易にはがれて跡が残らないものを○とし、抵抗
があってはがした後に跡が残るものを△とし、強くブロ
ッキングしてはがれないものを×とした。

【００８０】上塗付着性：耐透水性試験と同様にして作
成した試験板に実施例及び比較例のシーラーを膜厚５０
μｍになるよう塗装した。この試験板にカッターナイフ
で４ｍｍ間隔に５×５マスの碁盤目状に切れ目を入れセ
ロテープを貼り付けて剥離した。評価基準は、剥離した
マス目のないものを◎とし、カッタ―ナイフの切れ目に
そって少し剥離が見られる程度のものを○とし、２マス
以下の剥離のものを△とし、３マス以上の剥離があるも
のを×とした。

【００８１】実施例９〜１８および比較例１〜３の水性
シーラーの塗装方法、並びに得られたシーラー塗膜の耐
透水性、耐透湿性、耐ブロッキング性及び上塗付着性の
試験結果を、表２に示した。

【００８２】

【表２】

【００８３】次に、実施例５の水性シーラーのＴＩ値を
変動させた場合の塗装外観試験を行った。塗装はロール
塗装でおこなった。ＴＩ値は前記と同様の意味を示す。

【００８４】塗装外観の評価は、次の基準で評価した。
○は、塗膜を目視で観察して塗膜にふくれ、タマリ、ロ
ール目（スジ）などの塗装欠陥がなく良好なことを、×
は塗膜を目視で観察して塗膜にふくれ、タマリ、ロール
目（スジ）などの塗装欠陥が少なくとも１つ以上発生し
劣ることを、それぞれ示す。

【００８５】試験結果を表３に示す。

【００８６】

【表３】

【００８７】

【発明の効果】本発明の水性シーラーは、上記した構成
を有することから特に耐透水性、耐透湿性、耐ブロッキ
ング性、上塗り付着性等の被膜性能に優れた効果を発揮
するものである。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者森本和弘神奈川県平塚市東八幡４丁目17番１号関西ペイント株式会社内 (72)発明者篠原政明神奈川県平塚市東八幡４丁目17番１号関西ペイント株式会社内 (72)発明者原川浩美神奈川県平塚市東八幡４丁目17番１号関西ペイント株式会社内 (72)発明者長野千尋神奈川県平塚市東八幡４丁目17番１号関西ペイント株式会社内 (72)発明者岡山誠史大阪府門真市大字門真1048番地松下電工株式会社内 (72)発明者嶋田幸雄大阪府門真市大字門真1048番地松下電工株式会社内 (72)発明者本田英隆大阪府門真市大字門真1048番地松下電工株式会社内 (72)発明者藪中康雄大阪府門真市大字門真1048番地松下電工株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ビニル系樹脂エマルションを含有する水性
シーラーであり、該エマルションで使用されるビニル系
樹脂が該樹脂を構成するモノマー成分として、芳香族系
ビニルモノマーを１５〜８０重量％含有することを特徴
とする無機質材用水性シーラー。
【請求項２】ビニル系樹脂エマルションがコア・シェル
型ビニル系樹脂エマルションである請求項１に記載の無
機質材用水性シーラー。
【請求項３】コア・シェル型ビニル系樹脂エマルション
において、該コア・シェル型ビニル系樹脂がコア部を構
成するモノマー成分として、芳香族系ビニルモノマーを
１５〜８０重量％含有し、かつシェル部を構成するモノ
マー成分として、芳香族系ビニルモノマーを含まない請
求項２に記載の無機質材用水性シーラー。
【請求項４】コア・シェル型ビニル系樹脂エマルション
において、該コア・シェル型ビニル系樹脂がコア部及び
シェル部を構成するモノマー成分として、芳香族系ビニ
ルモノマーを含有し、かつコア部を構成する芳香族系ビ
ニルモノマーがシェル部を構成する芳香族系ビニルモノ
マーよりも多く含まれる請求項２に記載の無機質材用水
性シーラー。
【請求項５】無機質材用水性シーラーとして、造膜助剤
をビニル系樹脂エマルションの樹脂固形分１００重量部
当たり０．１〜２５重量部含有することを特徴とする請
求項１乃至４のいずれか１項に記載の無機質材用水性シ
ーラー。
【請求項６】無機質用水性シーラーとして、平均粒子径
が１〜１５μｍの不定形板状顔料をビニル系樹脂エマル
ションの樹脂固形分１００重量部に対して１〜１５０重
量部含有することを特徴とする請求項１乃至５のいずれ
かの１項に記載の無機質材用水性シーラー。
【請求項７】無機質材にシーラーを塗布し、次いでオー
トクレーブ養生をおこなった後、請求項１乃至６の何れ
か１項に記載の無機質材用水性シーラーを１回もしくは
複数回ロール塗装して水性シーラー塗膜を形成すること
を特徴とするシーラー塗装無機質材の製造方法。
【請求項８】無機質材にシーラーを塗布し、次いでオー
トクレーブ養生をおこなった後、請求項１乃至６の何れ
か１項に記載の無機質材用水性シーラーを１回もしくは
複数回ロール塗装して第１段目の水性シーラー塗膜を形
成させ、次いでその表面から前記と同様の無機質材用水
性シーラーをスプレー塗装して第２段目の水性シーラー
塗膜を形成することを特徴とする請求項７に記載の無機
質材の製造方法。
【請求項９】上記ロール塗装に使用される無機質材用水
性シーラーが、塗装時における粘度（Ｂ型回転粘度計で
Ｎｏ．３ロ−タ−を用いて、測定温度２０℃で６０ｒｐ
ｍの時の粘度）が５００〜１，０００ｍＰａであること
を特徴とする請求項７又は８に記載の無機質材の製造方
法。
【請求項１０】上記ロール塗装に使用される無機質材用
水性シーラーが、ＴＩ値（チクソトロピックインデック
ス）が２〜５であることを特徴とする請求項７乃至９の
いずれか１項に記載の無機質材の製造方法。