JP2008150514A - 塗床材組成物 - Google Patents

Abstract

【解決手段】無溶剤ウレタン塗床組成物であり、酸化カルシウム粉を含むことを特徴とする低光沢な塗床材組成物とすること、また前記酸化カルシウム粉の体積分布Ｄ１０が３μｍ以上、Ｄ９０が９０μｍ以下であることを特徴とする塗床材組成物とすること。
【効果】酸化カルシウム粉を含むことにより、低光沢な塗床、半艶の塗床となり、施工時の塗りむら、下地の不陸も目立ち難く、意匠性もあるものとなる。さらに酸化カルシウム粉が、体積分布Ｄ１０が３μｍ以上、Ｄ９０が９０μｍ以下であることにより、より効果的に施工時の塗りむら、下地の不陸も目立ち難くさがあるものとなるという効果がある。
【選択図】図２

Description

本発明は、低光沢なウレタン塗床材組成物に関するものである。

厨房室、試験室、薬品・化学工場、電子回路の工場などの床には防水性、耐薬品性、耐衝撃強度などの機能を付加させるため、打設したコンクリート表面にウレタン樹脂、エポキシ樹脂、などの熱硬化性樹脂がしばしば塗布される。特に、樹脂を通常０．４〜２ｍｍ程度の厚みでコテ等により塗り広げ、重力の作用で平滑に仕上げる方法は、流し延べと呼ばれ、ウレタン樹脂やエポキシ樹脂を問わず、広く施工されている。

従来、厚塗りの床材は、水や有機溶剤をほとんど含まない無溶剤型が主流であり、仕上がりは光沢があり、鏡面状の平滑なものであり、厚みムラ等のあらが目立ちやすいという問題があった。また、この問題を解消する手段として、仕上げ材として、艶消し等のトップコートを施すこともできるが、工程、工期が増えるほか付着性等の組合せに制限があった。

末端イソシアネートプレポリマー（ａ）に、ひまし油系ポリオールを含むコンパウンド（ｂ）及びＢＥＴ比表面積が１００ｍ^２／ｇ以上の酸化アルミニュウム（ｃ）を含有することで常温で短時間に硬化し、硬化膜が耐薬品性、耐水性、耐衝撃性のみならず、表面光沢、耐荷重性、クラック追従性、耐摩耗性にも優れた塗り床用硬化ウレタン樹脂組成物が開示されている。（特許文献１）

イソシアネート基含有ウレタンプレポリマー（Ａ）と、充填剤（Ｂ）及び／又は揺変性付与剤（Ｃ）と、無機系反応型脱水剤（Ｄ）と含有水分との反応生成物（Ｅ）とを含有する組成物でＤのアルカリ土類金属の酸化物が、酸化カルシウムであることで有機溶剤を使用しなくても粘度が低く作業性が良好で、貯蔵安定性に優れ、硬化物に発泡がないという優れた組成物が開示されている。揺変性付与剤の含有水分を反応型脱水剤により脱水する内容である。（特許文献２）

特開２００２−６９２９１号公報 特開２００５−２００４９０号公報

ものに傷、欠点を有した場合、その深さ、大きさによるが、光沢度が高い程、擦り傷程度、微細な凹凸でも欠点が目立つ、光沢度を低下させた半艶では前記程度の欠点は目立たなくなる。さらに艶消し状態となるとこれらの欠点は判らなくなる。すなわち、乱反射により、ものの視認性がなくなる。艶消しでは、乱反射が多くなり、白ぼけた外観となり、意匠性が損なうことが多い。光沢度以外にも、傷、欠点の視認性をなくする手段として、表面に凹凸を生じさせる（エンボス加工）ことがある。しかし、無溶剤厚塗り組成物では、光沢を低下させる物質が、少量の添加で有効に作用する必要がある。作用としては前記物質が表面に浮く必要がある。しかし、塗床では、熱硬化性であり、硬化、或いはゲル化段階で状態が決定されるが、現場施工である塗床材では季節、周囲温度による硬化時間が異なり、硬化挙動と連携した作用のあるものが望まれるが、この様な物質がなく、光沢を低下させた塗床で一工程のものはなかった。

解決しようとする課題は、無溶剤ウレタン組成物であって、低光沢な塗床を提供することにある。

請求項１の発明は無溶剤ウレタン塗床組成物であって、酸化カルシウム粉を含むことを特徴とする低光沢な塗床材組成物であり、低光沢な塗床を提供することができる。

請求項２の発明は請求項１記載の酸化カルシウム粉の体積分布Ｄ１０が３μｍ以上、Ｄ９０が９０μｍ以下であることを特徴とする請求項１記載の塗床材組成物であり、表面凹凸が生じ、傷、下地不陸等目立たない塗床を提供することができる。

本発明の塗床材組成物は酸化カルシウム粉を含むことにより、低光沢な塗床、半艶の塗床となり、施工時の塗りむら、下地の不陸も目立ち難く、意匠性もあるものとなる。さらに酸化カルシウム粉が、体積分布Ｄ１０が３μｍ以上、Ｄ９０が９０μｍ以下であることにより、より効果的に施工時の塗りむら、下地の不陸も目立ち難くさがあるものとなるという効果がある。

本発明は、ポリオール、希釈剤、体質顔料、着色顔料、添加剤、イソシアネート化合物からなるウレタン樹脂組成物において、組成物に、酸化カルシウム粉を含むことで、低光沢な仕上がりとなる。また、酸化カルシウム粉が、体積分布Ｄ１０が３μｍ以上、Ｄ９０が９０μｍ以下であることで、表面の仕上がりの不備が判らず、意匠性の高い仕上がりとなることを見出した。ここに低光沢とは、ＪＩＳ Ｋ５６００−４−７で光沢度で５０〜８５である。なお、酸化カルシウム粉が、体積分布Ｄ１０が３μｍ以上、Ｄ９０が９０μｍ以下であると、さらに図２の代用写真の様に、塗膜表面上に凹凸が生じ、とりわけ欠点の目立たない仕上がりとなる。光沢がなくなると鏡面性がなくなり、傷等が目立たなくなるが、反面、乱反射により、色が白味を生じる。６０°光沢度で５０〜８５は色ものの意匠価値があり、傷が目立たないものとなる。表面に凹凸が生じて傷が目立たない酸化カルシウム粉粒子径として、体積分布としてが中央値径（メディアン）１０μｍ以上で、最頻値径（モード）が１００μｍ以下が好ましい。前記最頻値径は大きさの限界であり、これ以上大きくなると色彩や凹凸で違和感が生じ、意匠的に好ましくない。また、低光沢化では下限は実質なく、体積分布Ｄ１０が３μｍ以上の条件では、生石灰の製造プロセス、分級に要する製造コストから、低光沢と凹凸を生じる条件の下限となる。Ｄ９０が９０μｍ以下は最頻値径（モード）が１００μｍ以下より、さらに意匠上厳選されたもので色彩や凹凸で違和感が殆ど生じないものとなる。なお 体積分布における表記はレーザー回折散乱法による微小径から累積粒度分布の累積１０％、累積５０％、累積９０％の粒径をそれぞれＤ１０、Ｄ５０、Ｄ９０とし、Ｄ５０は中央値径とし、最も分布度数が大きい径を最頻値径とする。

酸化カルシウムは炭酸カルシウムを加熱脱炭酸して、酸化カルシウムとなる。原料の炭酸カルシウムを微粉末として、脱炭酸したもの、塊状酸化カルシウムを粉砕したもの、また一部水分と反応した生石灰粉も、これらの酸化カルシウムの粉末を本発明の酸化カルシウム粉とする。

酸化カルシウム粉は水処理、土壌固化用、混合資料、土質改良、鋼・化学工業・土質安定・建材・釉薬・製紙・パルプ・農薬・農業(肥料・家畜糞処理)・公害防止・中和・乾燥剤・発熱体原料などを用途とする生石灰をあげることができ、上記の条件のものであれば、使うことができる。

本発明に適する酸化カルシウム粉として、モイストップ＃１０、＃２０（三共精粉(株)、商品名）、ボルミック（青倉石灰工業(株)、商品名）が一例としてあげられる。また、体積分布Ｄ１０が３μｍ以上、Ｄ９０が９０μｍ以下の一例として、ボルミックがある。

ウレタン樹脂組成物に用いるポリオールは、ポリエステルポリオール、ポリエーテルポリオール、アクリルポリオール等があり、好ましい例として、ひまし油変性ポリオールがあげられる。

ウレタン樹脂組成物の希釈剤は、アルコール、カルボン酸のエステル誘導体、キシレン樹脂等があげられる。

ウレタン樹脂組成物の硬化剤として用いるイソシアネート化合物は、トリレンジイソシアネート（ＴＤＩ）、ジフェニルメタンジイソシアネート（ＭＤＩ）、ヘキサメチレンジイソシアネート（ＨＤＩ）、水添化ジフェニルメタンジイソシアネート、水添化トリレンジイソシアネート、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等が使用できるが、多核ポリフェニレンポリメチルポリイソシアネート、（以下ポリメリックＭＤＩと略す）を含有するものが好ましい例としてあげられる。 市販製品として、スミジュール４４Ｖ１０、スミジュール４４Ｖ２０（住友バイエルウレタン（株）、商品名）やコロネート３５２０、ＭＲ−１００（日本ポリウレタン（株）、商品名）などがある。

これらの組成物に隠蔽性、粘性調整、体質顔料として、タルク、クレー、炭酸カルシウム、水酸化カルシウム、水酸化アルミニウム、酸化アルミニウム、硫酸バリウム、シリカ粉、硅石粉などを使用する。また、塗材の着色に着色顔料として、酸化チタン、酸化鉄、クロム顔料、アゾ顔料、カーボンブラック、フタロシアニン銅などがある。その他添加剤は、シリコンオイル変性物、アクリルオリゴマー、界面活性剤などからなる分散剤や消泡剤、また乾燥剤などが添加することができる。

光沢が低くなる挙動として、同サイズレベルで、比重で大差ない充填剤が、光沢に影響を与えず、酸化カルシウム粉が添加量が少ないにも関わらす光沢が低くなるのは、表面部位に選択的に移行していると思われるが、例えば、水酸化カルシウムに変化し、比重が小さくなったとして、充填剤を多く含む組成においてはこの比重差のみでは説明が難しく、熱硬化性樹脂であるウレタン樹脂であるため、浮遊以外の反応析出等の作用が働いているものと思われる。

以下、本発明について実施例、比較例により詳細に説明する。
配合について重量部を単に部として記載する。
また、本発明はこれに限定されるものではない。
表１に結果を示す。

ディスモフェン１１４５を４５部、ホワイトンＳＢを４０部、合成ゼオライトを１０部、ウレタントナーを５部を配合しディスパーにて１２００ｒｐｍ２０分撹拌混合後、酸化カルシウム粉であるモイストップ＃１０を０．１部を配合しディスパーにて１２００ｒｐｍ１０分撹拌混合し、更にスミジュール４４Ｖ２０を２５部配合し、ディスパーにて１２００ｒｐｍ ２分攪拌して実施例１とした。

モイストップ＃１０を１部とした以外実施例１と同じく行い実施例２とした。

モイストップ＃１０をボルミック0．1部とした以外実施例１と同じく行い実施例３とした。

ボルミックを０．５部とした以外実施例３と同じく行い実施例４とした。

ボルミックを１部とした以外実施例３と同じく行い実施例５とした。

ボルミックを２部とした以外実施例３と同じく行い実施例６とした。

ボルミックを５部とした以外実施例１と同じく行い実施例７とした。６０度鏡面光沢度は５１であった。測定方法は他の実施例・比較例と同じ。

比較例１
酸化カルシウム粉を無添加とした以外実施例１と同じく行い比較例１とした。

実施例・比較例の配合は下記のものを使用した。
ポリオール：ディスモフェン１１４５（住友バイエルウレタン(株)製、ひまし油変性ポリオール、水酸基価：２３０ｍｇＫＯＨ／ｇ）
ウレタン硬化剤：スミジュール４４Ｖ２０（住友バイエルウレタン（株），ポリメリックＭＤＩ，ＮＣＯ％：３２％）
合成ゼオライト：平均径５μｍで空孔径が４Åのもので、ウレタン樹脂の発泡抑止剤として配合
炭酸カルシウム粉：ホワイトンＳＢ（白石カルシウム(株)製，炭酸カルシウム，平均径：２μｍ）
ウレタントナー：水酸基価２３０ｍｇＫＯＨ／ｇのポリオールを５２％含む
酸化カルシウムＡ：モイストップ＃１０ 体積平均粒子径 ２．１μｍ
酸化カルシウムＢ：ボルミック 体積平均粒子径 ５０μｍ 表２にマイクロトラックＦＲＡレーザー式粒度分布計（日機装(株))製）により測定し体積分布を示す。

試験体は３００×３００ ｍｍスレート平板に、実施例・比較例の配合を金鏝を用いて１．０ｍｍ厚さに塗布した。２３℃７日間静置して試験体とした。

６０度鏡面光沢度
上記試験体をＪＩＳ Ｋ５６００−４−７の試験法に則り、光沢度計（日本電色工業：ＰＧ−１）を用いて６０度鏡面光沢度を測定した。

均一性・レベリング性：試験体を２ｍはなれた所から観察し、目視でエンボス凹凸の均一性を確認した。
全体的に均一であるものを○、不均一な部分がわずかに観察されたものを△、全体的に不均一なものを×とした。

塗膜表面凹凸評価：下地の不陸・塗布厚変化の目立ち難さの評価とした。３００×３００ｍｍコンクリート舗道板表面上にダイアモンドカッターを用い強制的に不規則に１〜２ｍｍ程凹凸を生じさせ、エポキシプライマーとしてジョリエースＪＥ−２５７０（アイカ工業（株）商品名ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、変性ポリアミドアミン系溶剤形、固形分３０％）を短毛ローラーにて塗布量０．２ｋｇ／ｍ^２塗布後、２３℃／５０％条件下２４時間静置したものを下地として用いた。実施例・比較例の配合を金鏝を用いて１．０ｍｍ厚さに塗布した。２３℃７日間静置し試験体とした。試験体を２ｍはなれた所から観察し塗継部表面性として厚みムラを目視にて確認した。塗膜表面凹凸目立たないものを○、判るものを△、塗膜表面凹凸として目立つものを×とした。

実施例３のマイクロスコープ１７５倍代用写真である。０．２ｍｍ／１目盛 実施例１のマイクロスコープ１７５倍代用写真である。０．２ｍｍ／１目盛 比較例１のマイクロスコープ１７５倍代用写真である。０．２ｍｍ／１目盛

Claims (2)

1. 無溶剤ウレタン塗床組成物であって、酸化カルシウム粉を含むことを特徴とする低光沢な塗床材組成物
2. 請求項１記載の酸化カルシウム粉の体積分布Ｄ１０が３μｍ以上、Ｄ９０が９０μｍ以下であることを特徴とする請求項１記載の塗床材組成物