JP2515209B2 - Natural stone surface treatment method - Google Patents
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Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は天然石材の表面処理方法
に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a surface treatment method for natural stone materials.
【０００２】[0002]
【従来の技術】大理石、御影石等の天然石材は、それ自
身のもつ意匠性、質感、高級感が広く好まれ、内外装用
の建築材料、テーブルトップ、キッチントップ、バニテ
ィトップ、浴室の壁、床等に広く使用される。2. Description of the Related Art Natural stone materials such as marble and granite are widely favored for their design, texture, and high quality, and they are used as building materials for interiors and exteriors, table tops, kitchen tops, vanity tops, bathroom walls, floors. Widely used for etc.
【０００３】[0003]
【発明が解決しようとする課題】ところが、天然石材
は、多孔質であり、石種によってはひび割れ、亀裂等が
あり、水や油分が浸透しやすく汚染しやすい。However, natural stone materials are porous and have cracks, cracks, etc. depending on the type of stone, and are easily penetrated by water or oil and easily contaminated.
【０００４】従って、水回りの用途では、シミ、汚れが
多く発生し、一旦発生すれば、その汚れ等を除去するこ
とができなかった。Therefore, in the application around water, many stains and stains are generated, and once they are generated, the stains and the like cannot be removed.
【０００５】さらに、天然石材が大理石である場合、そ
の主成分は炭酸カルシウムであり、酸に弱く、外装材等
に使用した場合、酸性雨に浸食されやすいという欠点が
ある。Further, when the natural stone material is marble, its main component is calcium carbonate, which is weak against acid, and when used as an exterior material, it has a drawback that it is easily eroded by acid rain.
【０００６】そこで、シラン系吸水防止剤、シリコン系
樹脂、フッ素樹脂、ウレタン系樹脂、アクリル系樹脂等
の被覆層で天然石材を被覆する表面処理が行なわれるよ
うになった。Therefore, a surface treatment for coating natural stone with a coating layer of a silane-based water absorption inhibitor, a silicone-based resin, a fluororesin, a urethane-based resin, an acrylic-based resin or the like has come to be performed.
【０００７】ところが、このような表面処理を行なった
場合でも、目的とする耐水性、防汚性を得ると同時に、
耐熱性、耐磨傷性、天然石材との密着性を十分に満足す
るものではなかった。However, even when such a surface treatment is performed, the desired water resistance and antifouling property are obtained, and at the same time,
The heat resistance, the abrasion resistance, and the adhesion to the natural stone were not sufficiently satisfied.
【０００８】また、天然石材の表面には、小孔、亀裂が
多く、この状態で、上述の被覆層を形成した場合、小
孔、亀裂等により、被覆層の表て面に凹凸部が形成され
るという欠点もある。Further, the natural stone material has many small holes and cracks on its surface. When the above-mentioned coating layer is formed in this state, irregularities are formed on the front surface of the coating layer due to the small holes and cracks. There is also a drawback that it is done.
【０００９】そのため、天然石材の表面の小孔、亀裂等
を樹脂にて埋めることが行なわれることになった。Therefore, it has become necessary to fill small holes, cracks, etc. on the surface of natural stone with resin.
【００１０】しかし、埋める樹脂としては、エポキシ系
樹脂等であり、透明なものではなく、天然石材ごとに色
合わせが必要となり、しかも、天然石材の本来の美しさ
を損なうことがあった。However, the resin to be filled is an epoxy resin or the like, which is not transparent and requires color matching for each natural stone material, and further impairs the original beauty of the natural stone material.
【００１１】また、孔埋めと防汚処理加工とをエステル
系樹脂によって同時に行なう方法も開発されたが、この
場合、複数回（５〜10回）の重ね塗りを必要とし、塗布
のたびに常温硬化をさせねばならず、作業性が悪く、し
かも、コスト高となる。A method has also been developed in which the filling of holes and the antifouling treatment are simultaneously performed with an ester resin, but in this case, multiple coatings (5 to 10 times) are required, and each coating is performed at room temperature. Since it has to be cured, the workability is poor and the cost is high.
【００１２】そこで、本発明は、天然石材の表面に、そ
の表て面に凹凸が形成されることのない平面状のセラミ
ック層を確実に密着することができ、天然石材が耐水
性、防汚性、耐熱性、耐磨傷性に優れたものとなると共
に石材の本来の美しさも損なわせることのない天然石材
の表面処理方法を提供することを目的とする。Therefore, according to the present invention, it is possible to surely adhere a flat ceramic layer on the surface of a natural stone material, the surface of which is not uneven, and the natural stone material is water-resistant and stain-proof. It is an object of the present invention to provide a surface treatment method for natural stone which is excellent in heat resistance, heat resistance and abrasion resistance and does not impair the original beauty of stone.
【００１３】[0013]
【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するた
めに、本発明に係る天然石材の表面処理方法は、一般式
ＲＳｉ（ＯＲ1 ）3 （式中、Ｒは炭素数１〜８の有機
基、Ｒ1 は炭素数１〜５のアルキル基または炭素数１〜
４のアシル基を示す）で表わされるオルガノアルコキシ
シランの部分縮合物と、一般式Ｓｉ（ＯＲ2 ）4 （式
中、Ｒ2 は炭素数１〜４のアルキル基を示す）で表わさ
れるテトラアルキルシリケートと、末端あるいは側鎖に
加水分解性基と結合したケイ素原子を有するシリル基を
重合体分子中に少なくとも１個を有するシリル基含有ビ
ニル系樹脂と、一般式Ａｌ（ＯＲ3 ）n 〔ＯＲ（Ｒ4 ）
＝ＣＨＣＯＲ5 〕3-n （式中、Ｒ3 およびＲ4 はアルキ
ル基、Ｒ5 はアルキル基またはアルコキシ基、ｎは０〜
３の整数を示す）で表わされるアルミニウム化合物およ
び該アルミニウム化合物の部分加水分解物の群から選ば
れる少なくとも１種と、を主成分とする塗料組成物から
なるセラミック質層を、天然石材の表面に形成する天然
石材の表面処理方法であって、シリル基含有ビニル系樹
脂がオルガノアルコキシシラン100 重量部に対して60〜
180 重量部である塗料組成物を下塗り剤として、上記天
然石材の表面に塗布して、該表面上の小孔、亀裂等から
なる非平面部に埋設される埋設部を有する下塗り層を、
形成し、次に、該下塗り層が硬化した後、該埋設部を残
して上記天然石材の表面が露出するまで該下塗り層を研
磨し、その後、シリル基含有ビニル系樹脂がオルガノア
ルコキシシラン100 重量部に対して10〜60重量部である
塗料組成物を上塗り剤として、上記天然石材の研磨面に
塗布して該天然石材の表面にセラミック質層を形成する
ものである。In order to achieve the above-mentioned object, a surface treatment method for a natural stone material according to the present invention comprises a general formula RSi (OR 1 ) 3 (wherein R represents a carbon number of 1 to 8). Organic group, R 1 is an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms or 1 to 5 carbon atoms
4 represents an acyl group) and a tetraalkyl represented by the general formula Si (OR 2 ) 4 (wherein R 2 represents an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms). A silicate, a silyl group-containing vinyl resin having at least one silyl group having a silicon atom bound to a hydrolyzable group at a terminal or a side chain in a polymer molecule, and a general formula Al (OR 3 ) n [OR (R 4 )
= CHCOR 5 ] 3-n (wherein R 3 and R 4 are alkyl groups, R 5 is an alkyl group or an alkoxy group, and n is 0 to
An aluminum compound represented by the formula 3) and at least one selected from the group of partial hydrolysates of the aluminum compound, and a ceramic layer comprising a coating composition containing as a main component a surface of a natural stone material. A method for surface treatment of natural stone to be formed, wherein the silyl group-containing vinyl resin is 60 to 100 parts by weight of organoalkoxysilane.
180 parts by weight of the coating composition as an undercoating agent, applied to the surface of the natural stone material, small holes on the surface, an undercoating layer having an embedded portion embedded in a non-planar portion consisting of cracks,
Then, after the undercoat layer is cured, the undercoat layer is polished until the surface of the natural stone is exposed, leaving the buried portion, and then the silyl group-containing vinyl-based resin is 100 parts by weight of organoalkoxysilane. 10 to 60 parts by weight of the coating composition as a topcoating agent is applied to the polished surface of the natural stone to form a ceramic layer on the surface of the natural stone.
【００１４】[0014]
【作用】下塗り剤を天然石材の表面に塗布して、下塗り
層を形成すれば、この下塗り層の埋設部により、天然石
材の表面の小孔、亀裂等からなる非平面部の孔埋めがな
される。[Function] When the undercoating agent is applied to the surface of the natural stone to form the undercoating layer, the buried portion of the undercoating layer fills the non-planar portion of the surface of the natural stone with small holes and cracks. It
【００１５】その後、この下塗り層は研磨されるが、こ
の場合、埋設部以外は取り除かれることになる。つま
り、その研磨面は平面状とされ、凹凸部はない。Thereafter, the undercoat layer is polished, but in this case, the portions other than the buried portion are removed. That is, the polished surface is flat and has no uneven portion.
【００１６】そして、この研磨面に上塗り剤を塗布すれ
ば、これにより、天然石材の表面上にセラミック質層が
形成される。When a top coat is applied to the polished surface, a ceramic layer is formed on the surface of the natural stone.
【００１７】従って、セラミック質層の表て面は凹凸部
が形成されることのない平面状となり、しかも、下塗り
剤と上塗り剤は、夫々、同種のシリル基含有ビニル系樹
脂が含まれており、密着性がよく、しかも、透明度が大
であり、天然石材の外観が損なわれることがない。Therefore, the front surface of the ceramic layer has a flat surface with no irregularities, and the undercoating agent and the topcoating agent contain the same silyl group-containing vinyl resin. The adhesiveness is good, the transparency is high, and the appearance of the natural stone material is not impaired.
【００１８】[0018]
【実施例】以下、実施例を示す図面に基づいて本発明を
詳説する。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The present invention will be described below in detail with reference to the drawings showing embodiments.
【００１９】まず、図２に示すように、天然石材１の表
面１ａを、水、アルコール、ケトン系溶剤で洗浄・脱脂
し、清浄な状態とする。First, as shown in FIG. 2, the surface 1a of the natural stone material 1 is cleaned and degreased with water, alcohol or a ketone solvent to bring it into a clean state.
【００２０】次に、下塗り剤Ｓ1 を、表面１ａ上に、図
３に示すように、塗布し、下塗り層２を形成する。Next, an undercoat agent S 1 is applied on the surface 1a as shown in FIG. 3 to form an undercoat layer 2.
【００２１】なお、塗布方法としては、ハケ塗り、ヘラ
塗り、フローコーター、バーコーター、ロールコータ
ー、エアースプレー、エアレススプレー等の方法を採用
することができる。As a coating method, a brush coating, a spatula coating, a flow coater, a bar coater, a roll coater, an air spray, an airless spray, or the like can be used.
【００２２】従って、下塗り剤Ｓ1 は、表面１ａの小
孔、亀裂等の非平面部３に浸透し、形成される下塗り層
２には、非平面部３に埋設される埋設部４が形成され
る。Therefore, the undercoating agent S 1 penetrates into the non-planar portion 3 such as small holes and cracks on the surface 1a, and the undercoating layer 2 thus formed has the embedded portion 4 embedded in the non-planar portion 3. To be done.
【００２３】ここで、下塗り剤Ｓ1 とは、オルガノアル
コキシシランの部分縮合物と、テトラアルキルシリケー
トと、シリル基含有ビニル系樹脂と、アルミニウム化合
物および該アルミニウム化合物の部分加水分解物の群か
ら選ばれる少なくとも１種と、を主成分とする塗料組成
物である。The undercoating agent S 1 is selected from the group consisting of a partial condensate of organoalkoxysilane, a tetraalkyl silicate, a vinyl resin containing a silyl group, an aluminum compound and a partial hydrolyzate of the aluminum compound. And at least one of the following.
【００２４】しかも、この下塗り剤Ｓ1 は、シリル基含
有ビニル系樹脂がオルガノアルコキシシラン100 重量部
に対して60〜180 重量部とされる。In addition, the primer S 1 contains 60 to 180 parts by weight of the silyl group-containing vinyl resin with respect to 100 parts by weight of the organoalkoxysilane.
【００２５】しかして、オルガノアルコキシシランの部
分縮合物は、一般式ＲＳｉ（ＯＲ1）3 （式中、Ｒは炭
素数１〜８の有機基、Ｒ1 は炭素数１〜５のアルキル基
または炭素数１〜４のアシル基を示す）で表わされる。Thus, a partial condensate of an organoalkoxysilane has the general formula RSi (OR 1 ) 3 (wherein R is an organic group having 1 to 8 carbon atoms, R 1 is an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, or It represents an acyl group having 1 to 4 carbon atoms).
【００２６】また、テトラアルキルシリケートは、一般
式Ｓｉ（ＯＲ2 ）4 （式中、Ｒ2 は炭素数１〜４のアル
キル基を示す）で表わされる。The tetraalkyl silicate is represented by the general formula Si (OR 2 ) 4 (wherein R 2 represents an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms).
【００２７】さらに、シリル基含有ビニル系樹脂は、末
端あるいは側鎖に加水分解基と結合したケイ素原子を有
するシリル基を重合体分子中に少なくとも１個を有する
ものである。Further, the silyl group-containing vinyl resin has at least one silyl group having a silicon atom bonded to a hydrolyzable group at the terminal or side chain in the polymer molecule.
【００２８】そして、アルミニウム化合物は、一般式Ａ
ｌ（ＯＲ3 ）n 〔ＯＲ（Ｒ4 ）＝ＣＨＣＯＲ5 〕
3-n （式中、Ｒ3 およびＲ4 はアルキル基、Ｒ5 はアル
キル基またはアルコキシ基、ｎは０〜３の整数を示す）
で表わされる。The aluminum compound has the general formula A
l (OR 3 ) n [OR (R 4 ) = CHCOR 5 ]
3-n (wherein R 3 and R 4 are alkyl groups, R 5 is an alkyl group or an alkoxy group, and n is an integer of 0 to 3)
Is represented by
【００２９】従って、上述の如き下塗り剤Ｓ1 は、その
粘度が50〜 150ｃｐｓとなり、この下塗り剤Ｓ1 を表面
１ａに塗布した際に、この下塗り剤Ｓ1 は、表面１ａの
非平面部３に確実に浸透する。なお、天然石材１の裏面
１ｂまで達している亀裂３ｂには、下塗り剤Ｓ1 は図例
の如く裏面１ｂ側まで浸透しない。Therefore, the above-described undercoating agent S 1 has a viscosity of 50 to 150 cps, and when this undercoating agent S 1 is applied to the surface 1a, the undercoating agent S 1 is applied to the non-planar portion 3 of the surface 1a. Surely penetrates. Note that the undercoating agent S 1 does not penetrate into the back surface 1b side of the crack 3b reaching the back surface 1b of the natural stone material 1 as shown in the figure.
【００３０】ところが、シリル基含有ビニル系樹脂がオ
ルガノアルコキシシラン100 重量部に対して180 重量部
以上であれば、粘度が 150ｃｐｓ以上となり、反応性が
鈍い物質となって、後の硬化工程において多くの時間を
費やすことになり、好ましくなく、逆に、シリル基含有
ビニル系樹脂が60重量部以下であれば、粘度が50ｃｐｓ
以下となり、亀裂３ｂに浸透した下塗り剤Ｓ1 が裏面１
ｂまで達し、目止め剤の効果がなくなる。However, when the silyl group-containing vinyl resin is 180 parts by weight or more with respect to 100 parts by weight of the organoalkoxysilane, the viscosity becomes 150 cps or more, and the reaction becomes a slow substance, which often occurs in the subsequent curing step. However, if the silyl group-containing vinyl resin is 60 parts by weight or less, the viscosity is 50 cps.
Below, the undercoating agent S 1 that has penetrated into the cracks 3b becomes the back surface 1
It reaches up to b and the effect of the sealing agent disappears.
【００３１】次に、脱水、脱アルコールを行ない、100
〜220 ℃（好ましくは、140 〜200℃）で10〜60分間加
熱し、下塗り層２を硬化する。Next, dehydration and dealcoholization are carried out to 100
The undercoat layer 2 is cured by heating at 220 ° C (preferably 140 to 200 ° C) for 10 to 60 minutes.
【００３２】硬化した後、下塗り層２を研磨する。この
場合、図４に示すように、表面１ａが露出するまで研磨
する。After curing, the undercoat layer 2 is polished. In this case, as shown in FIG. 4, polishing is performed until the surface 1a is exposed.
【００３３】従って、下塗り層２は、非平面部３を孔埋
めしている埋設部４のみが残り、その研磨面５は平面状
となる。Therefore, in the undercoat layer 2, only the embedded portion 4 filling the non-planar portion 3 remains, and the polishing surface 5 thereof has a planar shape.
【００３４】また、研磨の際には、粉塵が発生するの
で、研磨の後、その研磨面５を、水、アルコール、ケト
ン系溶剤等で洗浄・脱脂し、清浄な状態とする。Further, since dust is generated during polishing, after polishing, the polishing surface 5 is cleaned and degreased with water, alcohol, a ketone solvent or the like to bring it into a clean state.
【００３５】ところで、研磨面５は、♯200 〜♯1000好
ましくは♯400 〜♯800 程度に仕上げる（つまり、少し
荒い仕上げ）が、一般的に石材でいわれる本磨き仕上げ
等の鏡面仕上げであってもよい。By the way, the polishing surface 5 is finished to about # 200 to # 1000, preferably about # 400 to # 800 (that is, a little rough finish), but it is a mirror finish such as a main polishing finish generally called a stone material. May be.
【００３６】なお、天然石材１は、一般に、その表面１
ａを艶だしのためにワックスがけが行なわれているの
で、この研磨により、このワックスを除去することにな
る。The natural stone material 1 generally has a surface 1
Since waxing is performed to polish a, the wax will be removed by this polishing.
【００３７】次に、研磨面５にエアースプレー又はエア
レススプレー等にて上塗り剤Ｓ2 を塗布して図１に示す
ように、セラミック質層６を形成する。Next, a top coat S 2 is applied to the polishing surface 5 by air spray or airless spray to form a ceramic layer 6 as shown in FIG.
【００３８】しかして、上塗り剤Ｓ2 は、下塗り剤Ｓ1
と同様、オルガノアルコキシシランの部分縮合物と、テ
トラアルキルシリケートと、シリル基含有ビニル系樹脂
と、アルミニウム化合物および該アルミニウム化合物の
部分加水分解物の群から選ばれる少なくとも１種と、を
主成分となる塗料組成物である。Thus, the overcoating agent S 2 is the undercoating agent S 1
Similarly to, a partial condensate of an organoalkoxysilane, a tetraalkyl silicate, a silyl group-containing vinyl resin, and at least one selected from the group consisting of an aluminum compound and a partial hydrolyzate of the aluminum compound, as a main component. Which is a coating composition.
【００３９】しかも、この上塗り剤Ｓ2 は、シリル基含
有ビニル系樹脂がオルガノアルコキシシラン100 重量部
に対して10〜60重量部とされ、その粘度が10〜50ｃｐｓ
とされる。Moreover, the top coat agent S 2 contains 10 to 60 parts by weight of the silyl group-containing vinyl resin per 100 parts by weight of the organoalkoxysilane and has a viscosity of 10 to 50 cps.
It is said.
【００４０】上塗り剤Ｓ2 を塗布する際には、研磨面５
は、清浄状態であり、上塗り剤Ｓ2の石材１への密着性
が向上し、しかも、天然石材１のごみ、汚れ等による塗
膜の汚染等を防止することができる。さらに、研磨面５
は少し荒い状態で研磨されているので、上塗り剤Ｓ2 は
密着しやすい。When applying the overcoat S 2 , the polishing surface 5
Is in a clean state, the adhesion of the top coat agent S 2 to the stone material 1 is improved, and further, the contamination of the coating film due to dust, dirt, etc. of the natural stone material 1 can be prevented. Furthermore, polishing surface 5
Is polished in a slightly rough state, so that the overcoating agent S 2 easily adheres to it.
【００４１】また、上塗り剤Ｓ2 の塗布前には、石材１
の表面１ａのワックスが除去されており、上塗り剤Ｓ2
のはじきが防止され、石材１との密着性が向上する。Before applying the top coat S 2 , the stone material 1
Wax surface 1a has been removed, topcoat S 2
Repelling is prevented, and the adhesion with the stone material 1 is improved.
【００４２】次に、塗布した後は、天然石材１を水平に
保持する（以下、これをレベリングという）。Next, after the application, the natural stone material 1 is held horizontally (hereinafter referred to as leveling).
【００４３】即ち、上塗り剤Ｓ2 は上述の如くその粘度
が10〜50ｃｐｓであるので、適度に流れて肉厚寸法が均
一な塗膜を形成する。That is, since the topcoat agent S 2 has a viscosity of 10 to 50 cps as described above, it appropriately flows and forms a coating film having a uniform wall thickness.
【００４４】粘度が50ｃｐｓ以上であれば、流れにくく
なり、均一な塗膜が形成されず、逆に、10ｃｐｓ以下で
あれば、塗料組成物内部の相溶性がなくなり、クラック
が発生しやすくなるからである。When the viscosity is 50 cps or more, it becomes difficult to flow and a uniform coating film is not formed. On the contrary, when the viscosity is 10 cps or less, compatibility inside the coating composition is lost and cracks are likely to occur. Is.
【００４５】なお、低粘度の配合はアルコール等の溶剤
で希釈すればよい。The low-viscosity compound may be diluted with a solvent such as alcohol.
【００４６】しかして、形成される上塗り剤Ｓ2 の厚さ
寸法は、ドライの状態で10〜 100μｍ好ましくは20〜50
μｍ程度とする。The thickness of the overcoating agent S 2 formed is 10 to 100 μm, preferably 20 to 50 μm in the dry state.
It is about μm.
【００４７】これは、10μｍ以下では均一な塗膜の作製
が困難であると共に耐久性に劣るからであり、100 μｍ
以上であれば、クラックが発生して高硬度の塗膜の作製
が困難であり、しかも、その肉厚を大きくしすぎるとい
わゆる「コテコテ」に塗ったようになり、天然石材１の
もつ風合いやその意匠性を損ねる虞れがあるからであ
る。This is because if the thickness is less than 10 μm, it is difficult to prepare a uniform coating film and the durability is poor.
If it is above, it is difficult to produce a coating film having high hardness due to cracks, and if the wall thickness is too large, it becomes so-called "sticky", and the texture of the natural stone material 1 This is because the design may be impaired.
【００４８】なお、塗布する際のスプレー圧は、上塗り
剤Ｓ2 が研磨面５に当った後跳ね返らないように設定
し、3.0kg/cm2 以下、好ましくは、1.0 〜2.0kg/cm2 と
する。The spray pressure at the time of application is set so that the top coating agent S 2 does not bounce after hitting the polishing surface 5, and is 3.0 kg / cm 2 or less, preferably 1.0 to 2.0 kg / cm 2. And
【００４９】しかして、使用される塗料組成物の中に含
まれるオルガノアルコキシシランの部分縮合物とテトラ
アルキルシリケートとシリル基含有ビニル系樹脂とがな
す主成分の比率は20〜75％が好ましい。Therefore, the proportion of the main components formed by the partial condensate of organoalkoxysilane, the tetraalkyl silicate, and the silyl group-containing vinyl resin contained in the coating composition used is preferably 20 to 75%.
【００５０】即ち、20％以下であれば、石材１との密着
性が十分に得られないとともに、塗膜を耐磨傷性、耐熱
性等に優れたものとすることができず、また、75％以上
であれば、塗膜厚の範囲が狭い範囲に限定されると共に
（高硬度の塗膜が得られるものの）膜歪によるクラック
の発生等でもって塗膜の作製が困難となる。That is, if it is 20% or less, sufficient adhesion to the stone material 1 cannot be obtained, and the coating film cannot be made excellent in abrasion resistance, heat resistance and the like. If it is 75% or more, the range of the coating film thickness is limited to a narrow range, and although the coating film having high hardness can be obtained, the production of the coating film becomes difficult due to the generation of cracks due to the film strain.
【００５１】この際の粘度調整用の溶剤としては、沸点
が100 ℃以上のものを使用するのが好ましい。At this time, it is preferable to use a solvent having a boiling point of 100 ° C. or higher as the viscosity adjusting solvent.
【００５２】なお、上塗り剤Ｓ2 の塗布方法としては、
フローコーター、ロールコーター、バーコーター等で行
なうも自由である。The method of applying the overcoat S 2 is as follows.
Flow coaters, roll coaters, bar coaters, etc. can be used freely.
【００５３】次に、１〜15分間のレベリングを行なった
後、100 〜220 ℃（好ましくは、140 〜200 ℃）で10〜
60分間の加熱を行なって、脱水、脱アルコールをして、
上塗り剤Ｓ2 を硬化し、天然石材１の表面１ａにセラミ
ック質層６を形成する。Next, after leveling for 1 to 15 minutes, it is conducted at 100 to 220 ° C. (preferably 140 to 200 ° C.) for 10 to 10 minutes.
After heating for 60 minutes, dehydration, dealcoholization,
The top coat S 2 is hardened to form the ceramic layer 6 on the surface 1 a of the natural stone material 1.
【００５４】ところで、上述の如く、使用する溶剤はそ
の沸点が100 ℃以上であるので、加熱の際、上塗り剤Ｓ
2 が硬化する前に溶剤が蒸発し、形成される塗膜（セラ
ミック質層６）の表面が不均一となったり、外観が損な
われることがない。By the way, as described above, since the solvent used has a boiling point of 100 ° C. or higher, when the solvent is heated, the overcoat S
The solvent does not evaporate before the 2 is cured, so that the surface of the coating film (ceramic layer 6) formed is not uneven and the appearance is not impaired.
【００５５】即ち、溶剤の沸点100 ℃以下であれば、硬
化する前に溶剤が蒸発し、セラミック層６の表面の均一
性や外観が損なわれる。That is, if the boiling point of the solvent is 100 ° C. or less, the solvent evaporates before curing and the surface uniformity and appearance of the ceramic layer 6 are impaired.
【００５６】なお、天然石材１の石種によっても、石材
内部に含まれる水分が加熱の際に気泡となって蒸発し、
形成されるセラミック層６が均一なものとならないの
で、上塗り剤Ｓ2 を塗布する前に、50℃以下の予熱を加
え、石材内部の水分を蒸発させておけば、均一な塗膜を
形成することができる。Depending on the stone type of the natural stone material 1, the water contained in the stone material evaporates into bubbles during heating,
Since the formed ceramic layer 6 is not uniform, a uniform coating film is formed by applying preheating at 50 ° C. or lower and evaporating the water inside the stone material before applying the overcoating agent S 2. be able to.
【００５７】また、用途に応じて、上塗り剤Ｓ2 に顔料
を加え艶消しの風合を得るようにするも好ましい。It is also preferable to add a pigment to the topcoat S 2 to obtain a matte texture, depending on the intended use.
【００５８】さらに、天然石材１から垂れるのを防止す
る防止剤、密着性を向上させる密着付与剤、消泡剤等の
塗料一般に使用される添加剤を適当量配合するも可能で
ある。Further, it is possible to add an appropriate amount of additives generally used in paints such as an inhibitor for preventing the natural stone material 1 from dripping, an adhesion-imparting agent for improving adhesion, and an antifoaming agent.
【００５９】次に、実験例を示す。Next, an experimental example will be shown.
【００６０】天然石材１として大理石（ロッソアシア
ゴ）を使用し、その表面の洗浄、脱脂を行ない、表１に
示す下塗り剤Ｓ1 ハケにて大理石の表面に塗布する。こ
の際、小孔３ａ、亀裂３ｂ等の非平面部３に下塗り剤Ｓ
1 が十分に埋まるようにする。なお、大理石の肉厚寸法
は12mmとした。Marble (Rosso Asiago) is used as the natural stone material 1, the surface of the marble is washed and degreased, and the surface of the marble is coated with the undercoating agent S 1 brush shown in Table 1. At this time, the undercoating agent S is applied to the non-planar portion 3 such as the small holes 3a and the cracks 3b.
Make sure 1 is fully filled. The thickness of the marble was 12 mm.
【００６１】[0061]
【表１】 [Table 1]
【００６２】なお、表１において反応性シロキサンオリ
ゴマーとは、ペンタメチルジシロキサンの片末端に官能
基を有するダイマー型反応性シロキサンオリゴマーまた
は／およびテトラメチルジシロキサンの両末端に官能基
を有するダイマー型反応性シロキサンオリゴマーであ
る。In Table 1, the reactive siloxane oligomer means a dimer type reactive siloxane oligomer having a functional group at one end of pentamethyldisiloxane or / and a dimer type having a functional group at both ends of tetramethyldisiloxane. It is a reactive siloxane oligomer.
【００６３】この反応性シロキサンオリゴマーは、組成
物の各成分間の結合促進剤およびバッファー剤としての
効果がある。This reactive siloxane oligomer is effective as a bonding promoter and a buffering agent between the components of the composition.
【００６４】次に、150 ℃で30分間下塗り剤Ｓ1 が塗布
された大理石（天然石材１）を加熱し、下塗り剤Ｓ1 を
硬化させて下塗り層２を形成する。Next, the marble (natural stone material 1) coated with the undercoating agent S 1 is heated at 150 ° C. for 30 minutes to cure the undercoating agent S 1 to form the undercoat layer 2.
【００６５】その後、下塗り層２を、大理石の表面が露
出するまで研磨する。Then, the undercoat layer 2 is polished until the surface of the marble is exposed.
【００６６】研磨後に、洗浄、脱脂し、表１に示す上塗
り剤Ｓ2 をスプレーにて、硬化後の膜厚が20mmとなるよ
うに、塗布する。After polishing, cleaning and degreasing are performed, and the overcoating agent S 2 shown in Table 1 is applied by spraying so that the film thickness after curing becomes 20 mm.
【００６７】塗布後、５分間のレベリングを行ない、そ
の後、150 ℃で30分間加熱し、24時間室温にて放置し
た。After coating, leveling was carried out for 5 minutes, then heating was carried out at 150 ° C. for 30 minutes, and the mixture was allowed to stand at room temperature for 24 hours.
【００６８】そして、得られた石材と、以下に述べる比
較例にて得られた石材と、を評価した。Then, the obtained stone materials and the stone materials obtained in the comparative examples described below were evaluated.
【００６９】比較例１とは、表２に示すように、上塗り
剤Ｓ2 と下塗り剤Ｓ1 とを使用しない天然のままの石材
（大理石）であり、比較例２とは、下塗り剤Ｓ1 を使用
せずに、表２に示される配合の上塗り剤Ｓ2 を使用した
石材（大理石）であり、比較例３〜比較例６は、表２と
表３に示される配合の下塗り剤Ｓ1 と上塗り剤Ｓ2 とを
使用した石材（大理石）である。As shown in Table 2, Comparative Example 1 is a natural stone material (marble) that does not use the overcoating agent S 2 and the undercoating agent S 1 , and the Comparative Example 2 is the undercoating agent S 1 Is a stone material (marble) using the overcoating agent S 2 of the composition shown in Table 2 without using the above, and Comparative Examples 3 to 6 show the undercoating agent S 1 of the composition shown in Tables 2 and 3. It is a stone material (marble) using the above and the overcoating agent S 2 .
【００７０】[0070]
【表２】 [Table 2]
【００７１】[0071]
【表３】 [Table 3]
【００７２】比較例２〜６において、下塗り層２及びセ
ラミック質層６を形成する場合、実験例と同様の方法に
よって行なった。In Comparative Examples 2 to 6, the undercoat layer 2 and the ceramic layer 6 were formed in the same manner as in the experimental example.
【００７３】しかして、評価は以下の方法で行なって表
４にその結果を示した。The evaluation was performed by the following method, and the results are shown in Table 4.
【００７４】外観評価 目視により、石材の表面風合が損なわれているか否かを
観察する。Appearance Evaluation It is observed visually whether or not the surface texture of the stone is impaired.
【００７５】密着性評価 （ａ）直径が19.5mmでかつ重量が28.1ｇの鋼球を、90cm
の高さからセラミック質層６上に自由落下させ、その衝
撃によるセラミック質層６の状態を観察する。Evaluation of Adhesion (a) A steel ball having a diameter of 19.5 mm and a weight of 28.1 g was
It is allowed to fall freely on the ceramic layer 6 from the height of, and the state of the ceramic layer 6 due to the impact is observed.
【００７６】（ｂ）セラミック質層６に、２mm間隔で25
個の升目を刻み、その後、この升目上に粘着テープを貼
り、次に、この粘着テープを剥離し、この剥離状態を観
察する。(B) The ceramic layer 6 has 25 mm intervals of 2 mm.
Individual squares are cut, and then an adhesive tape is attached on the squares, then the adhesive tape is peeled off, and the peeled state is observed.
【００７７】耐擦傷性評価 硬度（７Ｈ）の鉛筆を使用して、セラミック質層６の硬
度を観察する。Evaluation of scratch resistance The hardness of the ceramic layer 6 is observed with a pencil having a hardness (7H).
【００７８】耐熱性評価 200 ℃に加熱されたプレートを、セラミック質層６上に
載置し、20分間そのまま放置した後、該プレートを除去
し、セラミック質層６の状態を観察する。Evaluation of heat resistance A plate heated to 200 ° C. is placed on the ceramic layer 6 and left for 20 minutes, then the plate is removed and the state of the ceramic layer 6 is observed.
【００７９】耐酸性評価 塩酸を10％に希釈し、その希釈した塩酸をセラミック質
層６上にピペットにより滴下し、24時間そのまま放置し
た後、該セラミック質層６の状態を観察する。Acid resistance evaluation Dilute hydrochloric acid to 10%, drop the diluted hydrochloric acid on the ceramic layer 6 with a pipette, leave it for 24 hours, and observe the state of the ceramic layer 6.
【００８０】耐汚染性評価 油性マジック（黒）、クレヨン（黒）、食酢、醤油、を
直径が10mmの円形の範囲内に塗工又は滴下し、24時間そ
のまま放置した後、水洗又はアルコール洗浄を行ないセ
ラミック質層６の状態を観察する。Evaluation of Contamination Resistance Oil-based magic (black), crayon (black), vinegar, soy sauce are applied or dropped onto a circular area having a diameter of 10 mm, and left standing for 24 hours, followed by washing with water or alcohol. The state of the ceramic layer 6 is observed.
【００８１】目止め効果評価 市販の赤色の酸性染料を１g/リットルの濃度に水で溶解
させてなる溶液を、大理石の亀裂部近傍に滴下し、２時
間そのまま放置した後、水洗いを行ない、亀裂部の内部
及び大理石の裏面への浸透状況を調べる。Evaluation of sealing effect A solution prepared by dissolving a commercially available red acid dye in water at a concentration of 1 g / liter was dropped near the cracked portion of the marble and left for 2 hours as it was, followed by washing with water and cracking. Examine the state of penetration into the interior of the part and the back surface of the marble.
【００８２】[0082]
【表４】 [Table 4]
【００８３】また、表４には、上述の評価とは別に、塗
料組成物の硬化時間の良、不良をも評価した。In addition to the above evaluations, Table 4 also evaluated the good and bad curing times of the coating composition.
【００８４】従って、実験例のように表面処理加工した
石材が全ての評価に対しても優れていることがわかる。Therefore, it is understood that the stone material surface-treated as in the experimental example is excellent in all evaluations.
【００８５】[0085]
【発明の効果】本発明は上述の如く構成されるので、次
に記載する効果を奏する。Since the present invention is configured as described above, it has the following effects.
【００８６】 天然石材１の表面１ａに高硬度で耐磨
傷性、耐水性、耐熱性、耐汚染性に優れた塗膜（セラミ
ック質層６）を形成することができる。A coating film (ceramic layer 6) having high hardness and excellent in abrasion resistance, water resistance, heat resistance, and stain resistance can be formed on the surface 1a of the natural stone material 1.
【００８７】 セラミック質層６の天然石材１への密
着性が優れ、この方法により表面加工処理を行なった天
然石材１を、キッチントップ、バニティトップ、カウン
タートップ、及び水回り用の内装材として使用したとし
ても、長期にわたって、優れた防汚性、防水性を発揮す
ることができる。Adhesion of the ceramic layer 6 to the natural stone material 1 is excellent, and the natural stone material 1 surface-treated by this method is used as an interior material for kitchen tops, vanity tops, countertops, and water areas. Even if it does, it can exhibit excellent antifouling property and waterproof property over a long period of time.
【００８８】 下塗り剤Ｓ1 と上塗り剤Ｓ2 とは、同
種のシリル基含有ビニル系樹脂を含んでいるので、密着
性がよく、容易に剥離することがない。Since the undercoating agent S 1 and the overcoating agent S 2 contain the same type of silyl group-containing vinyl resin, they have good adhesion and are not easily peeled off.
【００８９】 下塗り剤Ｓ1 と上塗り剤Ｓ2 とは、透
明が大であり、天然石材１の外観、意匠性を損なうこと
がなく、天然石材１の自然な美しさを保持することがで
きる。The undercoating agent S 1 and the overcoating agent S 2 are highly transparent, and can maintain the natural beauty of the natural stone material 1 without impairing the appearance and design of the natural stone material 1.
【００９０】 比較的短時間で全作業を終了すること
ができ、作業性に優れしかも安価に処理することができ
る。All the work can be completed in a relatively short time, and the workability is excellent and the process can be performed at low cost.
【図１】本発明に係る天然石材の表面処理方法にて表面
処理された状態の天然石材の要部拡大断面図である。FIG. 1 is an enlarged cross-sectional view of essential parts of a natural stone material in a state of being surface-treated by a surface treatment method for a natural stone material according to the present invention.
【図２】表面処理する前の天然石材の要部拡大断面図で
ある。FIG. 2 is an enlarged cross-sectional view of a main part of a natural stone material before surface treatment.
【図３】下塗り層を形成した状態の要部拡大断面図であ
る。FIG. 3 is an enlarged cross-sectional view of a main part with an undercoat layer formed.
【図４】下塗り層を研磨した状態の要部拡大断面図であ
る。FIG. 4 is an enlarged cross-sectional view of a main part in a state where an undercoat layer is polished.
１ 天然石材 １ａ 表面 ２ 下塗り層 ３ 非平面部 ４ 埋設部 ５ 研磨面 ６ セラミック質層 Ｓ1 下塗り剤 Ｓ2 上塗り剤DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Natural stone material 1a Surface 2 Undercoat layer 3 Non-planar part 4 Buried part 5 Polished surface 6 Ceramic layer S 1 Undercoat agent S 2 Topcoat agent
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平３−265581（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−40976（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−83690（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−260882（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−186486（ＪＰ，Ａ) ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (56) Reference JP-A-3-265581 (JP, A) JP-A-3-40976 (JP, A) JP-A 61-83690 (JP, A) JP-A 62- 260882 (JP, A) JP-A-60-186486 (JP, A)
Claims (1)
炭素数１〜８の有機基、Ｒ1 は炭素数１〜５のアルキル
基または炭素数１〜４のアシル基を示す）で表わされる
オルガノアルコキシシランの部分縮合物と、一般式Ｓｉ
（ＯＲ2 ）4 （式中、Ｒ2 は炭素数１〜４のアルキル基
を示す）で表わされるテトラアルキルシリケートと、末
端あるいは側鎖に加水分解性基と結合したケイ素原子を
有するシリル基を重合体分子中に少なくとも１個を有す
るシリル基含有ビニル系樹脂と、一般式Ａｌ（ＯＲ3 ）
n 〔ＯＲ（Ｒ4 ）＝ＣＨＣＯＲ5 〕3-n （式中、Ｒ3 お
よびＲ4 はアルキル基、Ｒ5 はアルキル基またはアルコ
キシ基、ｎは０〜３の整数を示す）で表わされるアルミ
ニウム化合物および該アルミニウム化合物の部分加水分
解物の群から選ばれる少なくとも１種と、を主成分とす
る塗料組成物からなるセラミック質層を、天然石材の表
面に形成する天然石材の表面処理方法であって、シリル
基含有ビニル系樹脂がオルガノアルコキシシラン100 重
量部に対して60〜180 重量部である塗料組成物を下塗り
剤として、上記天然石材の表面に塗布して、該表面上の
小孔、亀裂等からなる非平面部に埋設される埋設部を有
する下塗り層を、形成し、次に、該下塗り層が硬化した
後、該埋設部を残して上記天然石材の表面が露出するま
で該下塗り層を研磨し、その後、シリル基含有ビニル系
樹脂がオルガノアルコキシシラン100 重量部に対して10
〜60重量部である塗料組成物を上塗り剤として、上記天
然石材の研磨面に塗布して該天然石材の表面にセラミッ
ク質層を形成することを特徴とする表面処理方法。1. A general formula RSi (OR 1 ) 3 (wherein R represents an organic group having 1 to 8 carbon atoms, R 1 represents an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms or an acyl group having 1 to 4 carbon atoms). ) A partial condensate of an organoalkoxysilane represented by the general formula Si
A tetraalkyl silicate represented by (OR 2 ) 4 (wherein R 2 represents an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms) and a silyl group having a silicon atom bonded to a hydrolyzable group at the terminal or side chain. A silyl group-containing vinyl resin having at least one polymer molecule, and a general formula Al (OR 3 )
Aluminum represented by n [OR (R 4 ) = CHCOR 5 ] 3-n (wherein R 3 and R 4 are alkyl groups, R 5 is an alkyl group or an alkoxy group, and n is an integer of 0 to 3) A surface treatment method for a natural stone material, which comprises forming a ceramic layer composed of a coating composition containing at least one selected from the group consisting of a compound and a partial hydrolyzate of the aluminum compound on the surface of the natural stone material. As a primer, a coating composition in which the silyl group-containing vinyl resin is 60 to 180 parts by weight with respect to 100 parts by weight of organoalkoxysilane is applied to the surface of the natural stone, and small pores on the surface are applied. After forming an undercoat layer having an embedding portion embedded in a non-planar portion composed of cracks, etc., then, after the undercoat layer is cured, the undercoating is left until the surface of the natural stone is exposed leaving the embedding portion. Polish the layers, 10 After, silyl group-containing vinyl resin relative organoalkoxysilane 100 parts by weight of
A surface treatment method, characterized in that a coating composition of from about 60 parts by weight is applied as an overcoat to the polished surface of the natural stone to form a ceramic layer on the surface of the natural stone.
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| JP4181827A JP2515209B2 (en) | 1992-06-15 | 1992-06-15 | Natural stone surface treatment method |
Applications Claiming Priority (1)
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| JP4181827A JP2515209B2 (en) | 1992-06-15 | 1992-06-15 | Natural stone surface treatment method |
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