JP2002179999A

JP2002179999A - 塗材用フィルム状チップおよび擬石調塗材

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Publication number: JP2002179999A
Application number: JP2000379635A
Authority: JP
Inventors: Shigenori Toda; 重憲戸田; Junji Miyake; 淳史三宅
Original assignee: YAMAMOTO YOGYO KAKO KK
Current assignee: YAMAMOTO YOGYO KAKO KK
Priority date: 2000-12-14
Filing date: 2000-12-14
Publication date: 2002-06-26

Abstract

(57)【要約】【課題】天然石調を醸し出すための塗材を提供するこ
とを課題とし、とりわけ、より天然石調に近い意匠性を
付与し、且つ製品貯蔵時、現場での攪拌による色調変化
（施工性）を改善し、耐候性や耐水性にも優れた擬石調
塗材及び塗材用フィルム状チップを提供することを課題
とする。【解決手段】塗材中に混合して使用する塗材用フィル
ム状チップであって、水性樹脂と水溶性のポリイソシア
ネートとを配合してなる結合材と、骨材又は顔料のうち
少なくともいずれか一方からなる充填材とが配合されて
なることを特徴とする塗材用フィルム状チップを解決手
段とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、建築物、構造物、
構築物（以下、建築物等という）の表面仕上げに使用す
る擬石調塗材、および該塗材に使用する塗材用フィルム
状チップに関する。

【０００２】

【従来の技術および発明が解決しようとする課題】建築
物等の内外壁面を塗装するに際しては、表面仕上げとし
て天然石調を有する塗装が施される場合があり、このよ
うな塗装を付することによって壁面の重厚さや高級な質
感等を醸し出している。

【０００３】また、このような表面仕上げ用の塗装は、
壁面への荷重や密着性を考慮すれば、できるだけ薄くす
ることが好ましい。

【０００４】従来、結合材にフィルム状チップを混合し
た塗材を壁面に塗布することにより、該フィルム状チッ
プによって特有の濃淡を表し、これによって天然石調を
有する表面仕上げを行っている。

【０００５】しかしながら、従来のフィルム状チップで
は耐水性が悪く、建築現場において結合材とともに混合
攪拌して塗材を調製する際に、攪拌機等によるせん断力
によってちぎれたり壊れたりし易いものであった。この
ように、フィルム状チップがちぎれると、塗材によって
表現される色調が、当初予定していたものと変わってし
まい、所望の石調が得られないという問題がある。

【０００６】このような問題を回避するには、施工時に
低速攪拌機の使用を義務付けるか、あるいは通常の攪拌
機を使用するには攪拌時間を制限しなければならないと
いう煩わしさがある。また、攪拌時に比較的ちぎれにく
いＰＥＴやポリカーボネート等のフィルム状チップを使
用すると、斯かるフィルム状チップは柔軟性に劣るた
め、スプレーガンを使用して吹き付ける場合にスプレー
ガンから吐出しないという施工上の問題や、塗布したフ
ィルム状チップがハネて美観を損るという品質上の問題
がある。さらに、このようなフィルム状チップの破断形
状が直線的でであり、また角部分の角度が鋭角である場
合があり、天然石（花崗岩）の結晶の形状とは似たもの
とはならず、仕上がり時の意匠性に欠けるという問題も
指摘されている。

【０００７】また、塗装された後は紫外線や風雨に晒さ
れることとなるが、従来のフィルム状チップは耐候性や
耐水性に劣り、色あせや白ボケが生じ易いという問題が
ある。

【０００８】そこで、本発明は、従来のフィルム状チッ
プに関する上記問題を解決すべく、天然石調を醸し出す
ための塗材（本明細書において「擬石調塗材」という）
を提供することを課題とし、とりわけ、より天然石調に
近い意匠性を付与し、且つ製品貯蔵時は言うまでもなく
現場での攪拌による色調変化（フィルム状チップが割れ
たり小さくなる）を改善し施工性に優れ、耐候性や耐水
性にも優れた擬石調塗材及び塗材用フィルム状チップを
提供することを課題とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明は、このような課
題を解決するためになされたものであり、その解決手段
は、塗材中に混合して使用する塗材用フィルム状チップ
であって、水性樹脂と水溶性のポリイソシアネートとを
配合してなる結合材と、骨材又は顔料のうち少なくとも
いずれか一方からなる充填材とが配合されてなることを
特徴とする塗材用フィルム状チップにある。

【００１０】また、好ましくは前記充填材の配合量１０
０重量部に対し、前記結合材の配合量が固形分換算で５
〜２００重量部である前記塗材用フィルム状チップにあ
る。さらに、好ましくは一片の厚さが平均０．１〜１ｍ
ｍである前記塗材用フィルム状チップにある。

【００１１】さらに、本発明の手段は、斯かる塗材用フ
ィルム状チップが結合材中に分散されてなることを特徴
とする擬石調塗材にある。また、好ましくは、塗材用フ
ィルム状チップと骨材とが、重量比で５：９５〜３０：
７０の割合で結合材中に混入されてなる擬石調塗材にあ
り、さらに好ましくは、その配合割合が、フィルム状チ
ップと骨材との合計量１００重量部に対し結合材が固形
分換算で５〜５０重量部である擬石調塗材にある。

【００１２】より好ましくは、擬石調塗材を構成する前
記結合材が、水性樹脂にポリイソシアネートを配合して
なる擬石調塗材にあり、さらに好ましくは粒度分布の異
なる２種類以上の骨材が含有されてなる擬石調塗材にあ
る。

【００１３】

【発明の実施の形態】本発明に係る塗材用フィルム状チ
ップを構成する水性樹脂は、水酸基を有する樹脂であっ
て、樹脂固形分を基準とした水酸基価が５〜３５０ｍｇ
ＫＯＨ／ｇである樹脂、好ましくは３０〜１００ｍｇＫ
ＯＨ／ｇである樹脂を使用することができる。また、該
樹脂としては、重量平均分子量が１００００〜５０００
００である種々の高分子化合物を使用することがき、特
に、重量平均分子量が２００００〜１０００００である
高分子化合物が好ましい。

【００１４】具体的には、ポリエステルポリオール、ポ
リエーテルポリオール、エポキシ樹脂、水酸基を有する
アクリルウレタン、アクリルポリオール、などを例示す
ることができる。中でも、耐候性、耐水性に優れている
点を考慮すれば、アクリルポリオールが好ましい。該樹
脂の形態については特に限定されず、エマルジョンやデ
ィスパージョンとしても使用することができる。

【００１５】一方、本発明のポリイソシアネートとして
は、前記水性樹脂中の水酸基と反応性のあるＮＣＯ官能
基を分子中に２以上有し、水に分散性のあるものが使用
できる。具体的には、ヘキサメチレンジイソシアネー
ト、キシリレンジイソシアネート、水添キシリレンジイ
ソシアネート、イソホロンジイソシアネート、テトラメ
チルキシリレンジイソシアネート、水添ジフェニルメタ
ンジイソシアネートなどの脂肪族、脂環式、芳香族ジイ
ソシアネート化合物で親水基を含有するものが挙げられ
る。このうち、耐候性の面から、非黄変型である脂肪
族、脂環式ジイソシアネートで親水基を含有するものが
好ましく、安全性の面から上記イソシアネートのビュレ
ット体、アダクト体、イソシアヌレート体で親水基を含
有するものが好ましい。

【００１６】水性樹脂とポリイソシアネートとの混合比
は、水性樹脂中の水酸基とポリイソシアネート中のＮＣ
Ｏ官能基のモル比が、１：０．８〜１：２．０となるよ
うに混合すればよく、混入した水と反応するＮＣＯ官能
基を考慮すると、該モル比を１：１．２５〜１：１．５
とすることがより好ましい。

【００１７】水性樹脂とポリイソシアネートとを配合し
てなる結合材を使用することにより、化学的安定性と物
理的強度に優れ且つ柔軟なフィルム状チップを成形する
ことができる。即ち、耐候性、耐水性、耐薬剤性に優れ
た塗材となるとともに、攪拌によってもちぎれにくく且
つ通常のスプレーガンでも容易に塗布可能なものとな
る。

【００１８】また、充填材は、塗材用フィルムチップを
所望の色に調整し、且つ風合いを持たせるために添加す
るものであり、無色透明でない骨材あるいは顔料の少な
くともいずれか一方からなるものを使用する。骨材とし
ては、大理石の粉砕物、硅砂、着色焼成硅砂、陶磁器の
粉砕物、軽量骨材、樹脂粉等を使用することができる。

【００１９】また、顔料としては、体質顔料あるいは着
色顔料を使用することができる。具体的には、体質顔料
としては、硅砂粉、炭酸カルシウム、クレー粉、タル
ク、カリオン、マイカ等が例示でき、着色顔料として
は、鉄錆、鉄黒、オーカ、カーボンブラック、コバルト
ブルー、ベンガラ、チタン白、オーレオリン、クロム酸
バリウム等を例示することができる。

【００２０】斯かる骨材又は顔料をフィルム状チップに
添加することにより、該フィルム状チップが塗材中に分
散された場合に、天然石の濃淡に近い色合いを表すこと
が可能となる。また、骨材や顔料は退色されにくいた
め、斯かる擬石調を長期間維持しやすいものとなる。

【００２１】このように、充填材として混合する骨材又
は顔料は、一種であることに限定されず、数種類を混合
して使用してもよい。２色以上のものを使用することに
よって、多彩色の塗材用フィルム状チップを作製するこ
とができる。あるいは、該充填材の配合量を変えるこ
と、例えば前記充填材の配合量１００重量部に対し、前
記結合材の配合量が固形分換算で５〜２００重量部とす
ることによって濃淡を調製することも可能である。

【００２２】本発明に係る塗材用フィルム状チップを形
成する方法としては、まず、図１に示したような０．１
〜０．２ｍｍの深さのエンボス模様のある離形性を有す
る型枠（例えばシリコンゴム製）を用い、図２に示した
工程で該塗材用フィルム状チップを形成する。即ち、該
型枠に前記結合材と充填材とを混合したものをフィルム
状に塗布し、硬化させた後脱型し、破砕する方法を例示
することができる。

【００２３】塗布する際には、平均厚さが０．０１〜２
ｍｍであるフィルム状に塗布することで擬石調の塗材と
して必要な濃淡を有するように形成することが可能であ
るが、より強靭性を高め且つ柔軟性を得ることを考慮す
ると、０．１〜１ｍｍとなるように塗布することが好ま
しい。

【００２４】このようにして作製した塗材用フィルム状
チップには、エンボス模様が付されているため、破砕後
には天然石（とりわけ、御影石）の結晶模様を得ること
ができる。

【００２５】破砕後の大きさについては、好ましい石調
によっても異なるが、例えば御影石調であれば長径が２
〜１０ｍｍ、洗い出し調であれば長径が３〜６ｍｍなど
とすればよい。

【００２６】さらに、本発明に係る擬石調塗材は、この
ようにして得られた塗材用フィルム状チップが結合材中
に分散されてなる擬石調塗材である。該擬石調塗材を構
成する結合材としては、特に限定されるものではなく、
耐候性、耐水性等優れた合成樹脂エマルションを使用す
ることができ、例えば、アクリル系樹脂エマルション、
酢酸ビニル系樹脂エマルション、塩化ビニル系樹脂エマ
ルション、ウレタン系樹脂エマルションを挙げることが
できる。中でも、アクリル系樹脂エマルションが耐候性
の点で優れており、建築物等内外の表面仕上げ用塗材に
使用する結合材として好適である。

【００２７】また、該結合材（即ち、塗材を構成する結
合材）としても、前記塗材用フィルムチップにおいて使
用した水性樹脂にポリイソシアネートを配合してなる結
合材を使用することが好ましく、斯かる結合材を使用す
るにことによって、水溶性ポリシソシアネートが水性樹
脂の溶媒水とも一部反応し、硬化してゆく過程で両樹脂
の反応の妨げとなる溶媒水を追い出し、水性樹脂と水溶
性ポリイソシアネートの反応を促進させることで結果的
に即乾性の塗膜となる。また、乾燥硬化収縮が非常に小
さく、３ｍｍ以上の塗膜であってもクラックを生じるこ
とがない。さらに、塗材を構成する骨材としては、大小
２つの粒度分布をもつ骨材を併用することが好ましく、
これによってポリイソシアネートと溶媒水との反応の
際、生成するＣＯ₂のガス抜け性を高め、フクレやハガ
レ等を生じることなく、より平滑な塗膜となる。また、
水性２液反応硬化型塗材を用いた塗膜の耐薬剤性と強度
を改善することも可能となる。

【００２８】前記フィルム状チップと骨材との配合比率
は、重量比で５：９５〜３０：７０の範囲とすることが
好ましく、フィルム状チップの配合比率が５重量％以下
になると塗膜表面に現れるフィルム状チップが少ないた
めに、好ましい擬石調を得ることができず、また、３０
重量％以上となると塗材がガサガサになり、塗装が困難
となる。

【００２９】前記フィルム状チップと前記骨材との合計
量１００重量部に対する該結合材の配合量は、固形分換
算で５〜５０重量部であることが好ましく、５重量部以
下であると所望の塗材物性が得られず、強度や耐候性の
低下、あるいは下地への密着不良を招く虞がある。ま
た、５０重量部以上であると、樹脂量が多くなりすぎ、
現場での作業性が悪くなるだけでなく、乾燥性も低下す
る。さらに、経済性の点でも好ましくない。さらに、５
〜５０重量％である場合には、斯かる塗膜物性を満たす
だけでなく、水溶性ポリイソシアネートと溶媒水との反
応により生成するＣＯ₂のガス抜け性が非常に良好とな
るという利点もある。

【００３０】

【実施例】まず、下記の実施例１、２および比較例１、
２のような配合による塗材用フィルム状チップ原料を調
製するとともに、各々について物性試験を行った。（実施例１）結合材：水性アクリルポリオール（住友ハ゛イエルウレタン(株)
製、ハ゛イヒト゛ロールTPLS2250）３２００ｇ、水溶性ポリイソ
シアネート（住友ハ゛イエルウレタン(株)製、ハ゛イヒシ゛ュール3100）６
００ｇ、充填材：ジブチルフタレート６４ｇ、硅石微粉末（瀬戸
セラミ(株)製、特粉Ａ−１）３８００ｇ、カーボンブラッ
ク（大日精化(株)製、ディスパー顔料）８０ｇ

【００３１】（実施例２）結合材：水性アクリルポリオール（住友ハ゛イエルウレタン(株)
製、ハ゛イヒト゛ロールTPLS2250）３２００ｇ、水溶性ポリイソ
シアネート（住友ハ゛イエルウレタン(株)製、ハ゛イヒシ゛ュール3100）６
００ｇ、充填材：天然石粉（寒水石）（瀬戸セラミ(株)製Ｋ-８０）２８
００ｇ着色硅砂（黄）（瀬戸セラミ(株)製No8ハ゛フ）５００ｇ着色硅砂（茶）（瀬戸セラミ(株)製67フ゛ラウン）５００ｇ

【００３２】（比較例１）結合材：アクリル系合成樹脂エマルション（旭化成工業
(株)製ホ゜リトロンE-300）３８００ｇ充填材：ジブチルフタレート６４ｇ、硅石微粉末（瀬戸
セラミ(株)製、特粉Ａ−１）３８００ｇ、カーボンブラッ
ク（大日精化(株)製、ディスパー顔料）８０ｇ

【００３３】（比較例２）結合材：アクリル系合成樹脂エマルション（旭化成工業
(株)製ホ゜リトロンE-300）３８００ｇ充填材：天然石粉（寒水石）（瀬戸セラミ(株)製Ｋ-８０）２８
００ｇ着色硅砂（黄）（瀬戸セラミ(株)製No8ハ゛フ）５００ｇ着色硅砂（茶）（瀬戸セラミ(株)製67フ゛ラウン）５００ｇ

【００３４】（乾燥性試験）上記のようにして調製した
塗材用フィルム状チップ原料を、アプリケーターによっ
て厚み２ｍｍとなるようアルミ板上に塗布し、気温２０
℃、湿度６５％の条件下で乾燥させつつ１５分毎に水を
滴下し、外観が変化しなくなるまでの時間を乾燥時間と
した。

【００３５】（耐水性試験）同じく塗材用フィルム状チ
ップ原料を、アプリケーターによって厚み２ｍｍとなる
ようアルミ板上に塗布し、気温２０℃、湿度６５％の条
件下で２４時間乾燥硬化させた後、３日間浸水し、白化
や外観の変化の有無を目視にて判断した。評価は、◎：
変化無し、○：わずかに変化、△：やや変化、×：かな
り変化、とした。

【００３６】（耐薬品性試験）耐水性試験と同様にし
て、各種薬品に１日間浸漬して白化や外観の変化の有無
を目視にて判断した。

【００３７】（引張り強度試験）同じく塗材用フィルム
状チップ原料を、アプリケーターによって厚み２ｍｍと
なるようアルミ板上に塗布し、気温２０℃、湿度６５％
の条件下で７日間乾燥硬化させた後、ダンベル１号型に
打ち抜いたものを試験体とし、ＪＩＳＫ５４００に基
づいて引張り強度を測定した。

【００３８】結果を表１に示す。

【表１】

【００３９】斯かる物性試験結果より、乾燥時間につい
ては本発明の実施例１、２のフィルム状チップが、比較
例１、２のものと比べて大幅に改善されており、乾燥性
に優れることを示している。また、耐水性や耐薬品性に
ついても大幅に改善されていることわかる。さらに、引
張り強度についても、約３倍以上の値を示しており、強
靭性に優れたフィルム状チップが成形されていることが
わかる。

【００４０】続いて、上記実施例又は比較例の組成にて
作製したフィルムを破砕し、長径約２〜１０ｍｍのフィ
ルム状チップとしたもの、および以下の原材料を使用し
て塗材を調製し、物性試験を行った。

【００４１】（実施例３）アクリル系合成樹脂エマルション（旭化成工業(株)製ホ゜
リトロンE-300）２０００ｇ実施例１のフィルムチップ５００ｇ実施例２のフィルムチップ５００ｇ天然石粉（寒水石）（(株)同和カルファインＫＤ-１）
６０００ｇ天然石粉（寒水石）（(株)同和カルファインＫＤ-１０
０）２０００ｇ着色硅砂（ピンク）（瀬戸セラミ(株)Ｓタン）１０００
ｇ

【００４２】（実施例４）水性アクリルポリオール（住友ハ゛イエルウレンタン(株)製ハ゛イヒシ゛
ュールTPLS-2250）１６８５ｇ水溶性ポリイソシアネート（住友ハ゛イエルウレンタン(株)製ハ゛イヒ
ト゛ロール3100）３１５ｇ実施例１のフィルムチップ５００ｇ実施例２のフィルムチップ５００ｇ天然石粉（寒水石）（(株)同和カルファインＫＤ-１）
６０００ｇ天然石粉（寒水石）（(株)同和カルファインＫＤ-１０
０）２０００ｇ着色硅砂（ピンク）（瀬戸セラミ(株)Ｓタン）１０００
ｇ

【００４３】（比較例３）アクリル系合成樹脂エマルション（旭化成工業(株)製ホ゜
リトロンE-300）２０００ｇ比較例１のフィルムチップ５００ｇ比較例２のフィルムチップ５００ｇ天然石粉（寒水石）（(株)同和カルファインＫＤ-１）
６０００ｇ天然石粉（寒水石）（(株)同和カルファインＫＤ-１０
０）２０００ｇ着色硅砂（ピンク）（瀬戸セラミ(株)Ｓタン）１０００
ｇ

【００４４】（比較例４）水性アクリルポリオール（住友ハ゛イエルウレンタン(株)製ハ゛イヒシ゛
ュールUPLS-2250）１６８５ｇ水溶性ポリイソシアネート（住友ハ゛イエルウレンタン(株)製ハ゛イヒ
ト゛ロール3100）３１５ｇ比較例１のフィルムチップ５００ｇ比較例２のフィルムチップ５００ｇ天然石粉（寒水石）（(株)同和カルファインＫＤ-１）
６０００ｇ天然石粉（寒水石）（(株)同和カルファインＫＤ-１０
０）２０００ｇ着色硅砂（ピンク）（瀬戸セラミ(株)Ｓタン）１０００
ｇ

【００４５】物性試験については、上記と同様の試験を
行うとともに、さらに以下の試験を行った。結果を表２
に示す。

【００４６】（攪拌形状安定性試験）実施例３、４及び
比較例３、４で調製した塗材を、高速攪拌機（リョービ
(株)製パワーミキサーＰＭ−１５０３）にて１時間攪拌
し、フィルム状チップの破断や変形を目視にて判断し
た。

【００４７】（意匠性）さらに、形成された塗膜によっ
て得られた意匠性が、所望の擬石調であるか否かについ
て目視によって観察した。

【００４８】

【表２】

【００４９】塗材の試験結果より、本発明に係る擬石調
塗材によれば、フィルム状チップの形状安定性により、
塗材との攪拌時に樹脂が割れたりちぎれたりすることが
なく、塗膜を形成した際にも良好な意匠性、即ち天然石
調の塗膜が得られたことがわかる。

【００５０】

【発明の効果】以上のように、本発明に係る塗材用フィ
ルム状チップおよび擬石調塗材によれば、耐候性や耐水
性に優れ、現場での攪拌作業によって色調が変化する虞
もないため、常に耐久性のある良好な天然石調を有する
塗膜を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】（イ）本発明に係る塗材用フィルム状チップの
製造に使用するシリコンゴム型枠の一例を示した平面
図。（ロ）該シリコンゴム型枠の断面図。

【図２】本発明に係る塗材用フィルム状チップの製造工
程の一例を説明した概念図。

【符号の説明】

１…型枠、２…結合材と充填材の混合物

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続きＦターム(参考） 4J038 DG111 DG131 DG161 DG191 DG261 GA03 HA146 HA216 HA446 HA526 HA536 HA546 KA08 KA20 MA08 MA10 NA03 NA04 NA11 PA19 PB05

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】塗材中に混合して使用する塗材用フィル
ム状チップであって、水性樹脂と水溶性のポリイソシア
ネートとを配合してなる結合材と、骨材又は顔料のうち
少なくともいずれか一方からなる充填材とが配合されて
なることを特徴とする塗材用フィルム状チップ。
【請求項２】前記充填材の配合量１００重量部に対
し、前記結合材の配合量が固形分換算で５〜２００重量
部であることを特徴とする請求項１記載の塗材用フィル
ム状チップ。
【請求項３】一片の厚さが平均０．１〜１ｍｍである
ことを特徴とする請求項１又は２記載の塗材用フィルム
状チップ。
【請求項４】請求項１〜３のいずれかに記載の塗材用
フィルム状チップと骨材とが結合材中に分散されてなる
ことを特徴とする擬石調塗材。
【請求項５】請求項１〜３のいずれかに記載の塗材用
フィルム状チップと、骨材とが、重量比で５：９５〜３
０：７０の割合で結合材中に混入されてなることを特徴
とする擬石調塗材。
【請求項６】請求項１〜３のいずれかに記載の塗材用
フィルム状チップと骨材との合計量１００重量部に対
し、結合材が固形分換算で５〜５０重量部の割合で配合
されてなることを特徴とする請求項４又は５記載の擬石
調塗材。
【請求項７】前記結合材が、水性樹脂に水溶性のポリ
イソシアネートを配合してなることを特徴とする請求項
４〜６のいずれかに記載の擬石調塗材。
【請求項８】粒度分布の異なる２種類以上の骨材が含
有されてなることを特徴とする請求項７記載の擬石調塗
材。