JP2980971B2

JP2980971B2 - 二液型エポキシ樹脂組成物および塗料用組成物

Info

Publication number: JP2980971B2
Application number: JP2331501A
Authority: JP
Inventors: 良夫石田; 宏飯塚; 徹友重
Original assignee: Mitsui Chemicals Inc
Current assignee: Mitsui Chemicals Inc
Priority date: 1989-12-01
Filing date: 1990-11-29
Publication date: 1999-11-22
Anticipated expiration: 2014-11-22
Also published as: JPH03227315A

Description

【発明の詳細な説明】＜産業上の利用分野＞本発明は、湿潤接着性、速硬化性、硬化後の接着性、
耐水性および耐薬品性に優れる常温硬化型二液型エポキ
シ樹脂組成物およびこれを用いた塗料用組成物に関す
る。

＜従来の技術＞常温硬化型エポキシ樹脂組成物として、含有されるエ
ポキシ樹脂や各種配合剤の種類の異なるものが多種類知
られており、各々、種々の特性を有する。

これらのエポキシ樹脂のうち、防食あるいは表面保護
を目的とした表面被覆用に用いられるエポキシ樹脂とし
ては、ビスフェノールＡ型のエポキシ樹脂が主流であ
る。そして、一般的には、用途や使用方法に応じ、この
ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂に反応性希釈剤、可塑
剤、溶剤等を添加し、粘度を調整し、使用に供してい
る。

また、このような組成物に用いられる硬化剤として
は、ポリアミドアミン、変性ポリアミン樹脂、ポリアミ
ン樹脂またはこれらの混合物が一般的である。

一方、これらの常温硬化型エポキシ樹脂組成物のコン
クリートやモルタル等への塗布が、しばしば現場で施工
されるが、常温硬化型エポキシ樹脂組成物は、一般に湿
潤接着性に劣るため、塗布作業に先んじるコンクリート
やモルタルの乾燥に長時間を要し、そのために作業時間
が長期化しているのが現状である。

常温硬化型エポキシ樹脂組成物の湿潤面に対する接着
性を改善する方法が提案されている。

例えば、水と反応する充填剤（ポルトランドセメン
ト、活性アルミナ、シリカアルミナ等）を含有させる方
法、硬化剤であるポリアミンを当量より過剰に加える方
法、フッ素系界面活性剤を含有させる方法、硬化剤であ
るアミンの改良、樹脂成分としてポリチオールを用いる
方法等である。

例えば、特開昭59−22918号公報（特願昭57−132456
号）は、非脂環式エポキシ樹脂、ポリアミドアミン硬化
剤およびセメント組成物よりなる二液型エポキシ樹脂組
成物を開示した。特開昭59−84915号公報（特願昭57−1
95139号）は、非脂環式エポキシ樹脂、ポリアミドアミ
ン硬化剤、液状アクリロニトリル−ブタジエン共重合体
およびセメント組成物よりなる二液型エポキシ樹脂組成
物を開示した。

＜発明が解決しようとする課題＞しかし、上記の提案を採用した組成物でも、湿潤接着
性がいまだ不十分であったり、湿潤接着性は改良された
が、他の特性、例えば速硬化性、硬化後の耐薬品性（主
に耐酸性）、耐久性等が不十分である、硬化塗膜からの
有機成分の浸出が多くなり、このため、衛生上、健康上
の理由から求められる安全性の点で用途が制約されてし
まう等、満足な性能を有する組成物は得られていない。

それに加え、主要成分であるエポキシ樹脂には、一般
的にビスフェノールＡ型エポキシ樹脂が用いられるが、
低温で結晶化しやすいので、エポキシ樹脂組成物が固化
し易く、保存安定性に問題があり、このために経済的に
不利である。また、そのために、硬化後の耐薬品性、耐
久性、安全性に問題を生じ易い。

さらに、硬化剤については、コンクリート、モルタル
構造等の湿潤面、濡れ面条件下で用いる場合は、ダイマ
ー酸とポリアミンの縮合物であるポリアミドアミン、変
性環状脂肪族ポリアミン（ヘテロ環式）、マンニッヒ型
ポリアミン等が良いとされているが、これらの硬化剤を
用いると、乾燥が遅く、硬化後の耐水性も悪い。

また、硬化塗膜から有機成分が浸出し易く、安全性に
問題を生じ易い。

本発明は、上記の事実に鑑みてなされたものであり、
湿潤接着性、速硬化性、硬化後の接着性、耐水性および
耐薬品性に優れ貯水槽内面の塗装に用いると水質保全性
に優れ、また、セメント系下地調整材との適合性にも優
れた常温硬化型二液型エポキシ樹脂組成物およびこれを
用いた塗料用組成物の提供を目的とする。

＜課題を解決するための手段＞本発明は、一分子当り平均1.7個以上のエポキシ基を
有し、かつ、エポキシ当量が100〜1000の非脂環式エポ
キシ樹脂100重量部に対し、一分子当り1.7〜2.3個のエ
ポキシ基を有し、かつ、エポキシ当量が120〜200のエポ
キシ化合物５〜30重量部と、クマロンインデン樹脂、ジ
シクロペンタジエン系樹脂、アクリロニトリル変性塩化
ビニル樹脂、末端アミノ化アクリロニトリル−ブタジエ
ン共重合樹脂および末端エポキシ化ポリブタジエン樹脂
から選ばれる１種以上の樹脂２〜35重量部と、エポキシ
基またはアミノ基を有するシランカップリング剤0.5〜
５重量部と、合成ゼオライト0.5〜５重量部と、環状脂
肪族ポリアミン、脂肪芳香族ポリアミンおよびアミンア
ダクトから選択されるアミン系硬化剤を含有することを
特徴とする二液型エポキシ樹脂組成物を提供するもので
ある。

前記樹脂は、ジシクロペンタジエン−アリルアルコー
ル共重合樹脂およびアクリロニトリル変性塩化ビニル樹
脂から選ばれる１種以上の樹脂であることが好ましい。

また、前記合成ゼオライトは、平均粒径10μｍ以上の
合成ゼオライト又はＡ型合成ゼオライトであることが好
ましい。

この、二液型エポキシ樹脂組成物は、必要により顔料
および／または骨材を加えて貯水槽内面の塗装に用いる
塗料用組成物として好適に用いられる。貯水槽内面に塗
装するには、セメント系下地調整材で貯水槽内面を被覆
した後、上塗り塗料として用いる方法が好適である。

以下に、本発明を詳細に説明する。

本発明で用いるエポキシ樹脂は、一分子当り平均1.7
個以上のエポキシ基を有し、かつ、エポキシ当量が約10
0〜1000の非脂環式エポキシ樹脂である、ここで、一分子当りの平均のエポキシ基数およびエポ
キシ当量は、エポキシ樹脂硬化物の分子量を所定の大き
さ以上とするために好ましい値であり、エポキシ当量
は、硬化物の分子量に加え、さらにエポキシ樹脂組成物
の取り扱い易さ、即ちエポキシ樹脂が結晶化しないこと
と適度な粘度であることの点から好ましい値である。

本発明で用いるエポキシ樹脂は、液状で、粘度が低く
水に溶けにくく透水性がない等の観点から選ばれ、特
に、一分子当り平均1.7個以上のエポキシ基を有し、か
つ、エポキシ当量が約100〜1000、好ましくは100〜50
0、より好ましくは100〜200であり、非脂環式であれ
ば、ビスフェノールＡ型、ビスフェノールAD型、ノボラ
ック型、ビスフェノールＦ型、臭素化ビスフェノールＡ
型等のグリシジルエーテル系エポキシ樹脂の他、グリシ
ジルエステル系、グリシジルアミン系、複素環式等の特
殊なエポキシ樹脂や、各種の変性エポキシ樹脂であって
もよい。

上記のエポキシ樹脂のうち、汎用されているビスフェ
ノール型エポキシ樹脂について説明すると、ビスフェノ
ールＡ型エポキシ樹脂は、2,2−ビス（４−ヒドロキシ
フェニル）プロパン（ビスフェノールＡ）とエピクロル
ヒドリンまたはβ−メチルエピクロルヒドリン等のハロ
エポキシドとの反応によって得られる。また、ビスフェ
ノールAD型エポキシ樹脂は、1,1−ビス（４−ヒドロキ
シフェニル）エタン（ビスフェノールAD）とエピクロル
ヒドリンまたはβ−メチルエピクロルヒドリン等のハロ
エポキシドとの反応により、ビスフェノールＦ型エポキ
シ樹脂は、ビス（４−ヒドロキシフェニル）メタン（ビ
スフェノールＦ）とエピクロルヒドリンまたはβ−メチ
ルエピクロルヒドリン等のハロエポキシドとの反応によ
って得られる。

本発明では、ビスフェノール型エポキシ樹脂を用いる
ことが好ましく、ビスフェノールAD型および／またはビ
スフェノールＦ型エポキシ樹脂を用いることがさらに好
ましい。また混合使用の例として、ビスフェノールAD又
はビスフェノールＦ型のエポキシ樹脂を中心とし、これ
にビスフェノールＡ型のエポキシ樹脂を20〜50wt％の割
合で混合して使用することもできる。

また、本発明では、後述する別種の樹脂を配合するこ
とによるエポキシ樹脂組成物の粘度上昇に対応するため
に、反応性希釈剤として、一分子当り1.7〜2.3個のエポ
キシ基を有し、かつ、エポキシ当量が120〜200のエポキ
シ化合物を、前記のエポキシ樹脂と併用する。

本発明で用いる好適な反応性希釈剤であるエポキシ化
合物としては、エポキシ当量130〜145のトリメチロール
プロパントリグリシジルエーテル、エポキシ当量130〜1
60の1,6−ヘキサンジオールジグリシジルエーテル等が
あげられる。

本発明で用いる別種の樹脂は、改質用樹脂であり、ク
マロンインデン樹脂、ジシクロペンタジエン系樹脂、ア
クリロニトリル変性塩化ビニル樹脂、末端アミノ化アク
リロニトリル−ブタジエン共重合樹脂および末端エポキ
シ化ポリブタジエン樹脂から選ばれる。

上記の樹脂のうち、ジシクロペンタジエン系樹脂であ
るジシクロペンタジエン−アリルアルコール共重合樹脂
およびアクリロニトリル変性塩化ビニル樹脂は、親水性
であり、かつ水不溶性であることから好ましく、また水
への溶出成分が少ないことからも好ましい。このため、
上水用タンクの内壁面等の塗装に本発明のエポキシ樹脂
組成物を用いる場合に特に好ましい。

これらの樹脂は、その分子中に親水性の官能基を有す
るが、それ自体は水に不溶であり、本発明のエポキシ樹
脂組成物の湿潤接着性、硬化後の接着性および耐薬品性
を向上させる。

具体的には、クマロンインデン樹脂としては、Ｇ−9
0、Ｎ−100（いずれも日鉄化学社製）等、ジシクロペン
タジエン系樹脂としては、クイントン1500（ジシクロペ
ンタジエン−ビニルエステル共重合樹脂、日本ゼオン社
製）、クイントン1700（ジシクロペンタジエン−アリル
アルコール共重合樹脂、日本ゼオン社製）等、アクリロ
ニトリル変性塩化ビニル樹脂としては、1000D（アクリ
ロニトリル変性率36％、デンカ化学社製）等、末端アミ
ノ化アクリロニトリル−ブタジエン共重合樹脂として
は、HYCAR ATBN1300×16（宇部興産社製）等、そし
て、末端エポキシ化ポリブタジエン樹脂としては、ポリ
ブタEPT（出光石油化学社製）等があげられる。

本発明で用いるシランカップリング剤は、エポキシ基
またはアミノ基を有するものである。

エポキシ基またはアミノ基を有するシランカップリン
グ剤は、その分子中のシラン基が、おそらく加水分解に
よりシラノール基となり、コンクリート、モルタル等の
無機質と反応し、一方、エポキシ基やアミノ基が、前記
のエポキシ樹脂やエポキシ化合物と、あるいは後述する
アミン系硬化剤と共に架橋されると考えられるので、エ
ポキシ樹脂が化学反応により下地を構成する化合物と結
合し、あるいはエポキシ樹脂中に下地を構成する化合物
がとりこまれ、下地への密着性が向上する。この理由で
シランカップリング剤は、エポキシ樹脂硬化物とコンク
リートやモルタル等との接着性向上に寄与すると考えら
れる。また、シランカップリング剤は、界面の濡れを良
くする効果も有する。

具体的には、γ−グリシドキシプロピルトリメトキシ
シラン、γ−グリシドキシプロピルメチルジエトキシシ
ラン、β−（3,4−エポキシシクロヘキシル）エチルト
リメトキシシラン、Ｎ−β−アミノエチル−γ−アミノ
プロピルトリメトキシシラン、Ｎ−β−アミノエチル−
γ−アミノプロピルメチルジメトキシシラン、γ−アミ
ノプロピルトリメトキシシラン、γ−メルカプトプロピ
ルトリメトキシシラン等があげられるが、γ−グリシド
キシプロピルトリメトキシシランもしくはγ−グリシド
キシプロピルメチルジエトキシシランが最も好ましい。

また、本発明のエポキシ樹脂組成物には、合成ゼオラ
イトが含有される。

合成ゼオライトは、被着体の水分を吸着する脱水剤の
役割をするものである。

また、合成ゼオライトには、その粒径や細孔径の異な
る様々な種類のものがあるが、本発明では、平均粒径10
μｍ以下、好ましくは２〜10μｍ、水吸着能力の観点か
ら細孔径３〜５オングストロームのＡ型合成ゼオライト
の微粉末を用いることが好ましい。

具体的には、バイリットＴパウダー（バイエル社
製）、モレキュラシーブ（ユニオンカーバイド社製）等
があげられる。

さらに、本発明のエポキシ樹脂組成物には、環状脂肪
族ポリアミン、脂肪芳香族ポリアミンおよびアミンアダ
クトから選択されるアミン系硬化剤が含有される。

エポキシ樹脂用硬化剤としては、鎖状脂肪族ポリアミ
ン類、芳香族ポリアミン類、酸無水物類、イミダゾール
類等も知られているが、本発明では、常温硬化型である
こと、その物性（粘度）、硬化性（硬化速度）、安全
性、樹脂硬化物の物性、接着性および耐薬品性等の観点
から、環状脂肪族ポリアミン、脂肪芳香族ポリアミンお
よびアミンアダクトから選択されるアミン系硬化剤を用
いる。

具体的には、環状脂肪族ポリアミンとしては、イソフ
ォロンジアミン等が、脂肪芳香族ポリアミンとしては、
ｍ−キシレンジアミン等があげられ、好ましく用いられ
る。

アミンアダクトは、ポリアミンにエポキシ樹脂等の樹
脂をアダクトしたものである。

具体的に述べると、アミンアダクトは、ｍ−キシリレ
ンジアミン、イソフォロンジアミン等のポリアミンに、
ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂をはじめとする各種エ
ポキシ樹脂をアダクトしたものである。なお、アダクト
するエポキシ樹脂については、先に非脂環式エポキシ樹
脂の項で説明したので、ここでは省略する。

アミンアダクトの好適な具体例として、ｍ−キシレン
ジアミンまたはイソフォロンジアミンにビスフェノール
Ａ型液状エポキシ樹脂をアダクトさせたもの等があげら
れる。

以上説明してきた本発明のエポキシ樹脂組成物に含有
される各成分は、各々、１種のみを使用してもよいし、
２種以上を併用してもよい。

次に、各成分の配合比について述べる。

本発明のエポキシ樹脂組成物は、前記非脂環式エポキ
シ樹脂100重量部に対し、前記エポキシ化合物５〜30重
量部と、前記別種の改質を目的とする樹脂２〜35重量部
と、エポキシ基またはアミノ基を有するシランカップリ
ング剤0.5〜５重量部と、合成ゼオライト0.5〜５重量部
と、環状脂肪族ポリアミン、脂肪芳香族ポリアミンおよ
びアミンアダクトから選択されるアミン系硬化剤を含有
する。

エポキシ化合物は、前記非脂環式エポキシ樹脂100重
量部に対して５〜30、好ましくは15〜25重量部である。
この範囲にあると、エポキシ樹脂組成物の粘度が適切
で、エポキシ樹脂硬化物の分子量が適切となり、耐久
性、特に耐薬品性に優れる。

別種の改質を目的とする樹脂は、前記非脂環式エポキ
シ樹脂100重量部に対し、２〜35重量部であり、好まし
くは５〜25重量部である。この範囲にあると、エポキシ
樹脂組成物が、湿潤接着性、硬化後の接着性および耐薬
品性に優れる。

エポキシ基またはアミノ基を有するシランカップリン
グ剤は、前記非脂環式エポキシ樹脂100重量部に対し、
0.5〜５、好ましくは0.5〜２重量部である。この範囲に
あると、エポキシ樹脂組成物と被着体との濡れが良く、
また、エポキシ樹脂硬化後の接着性が優れる。

合成ゼオライトは、前記非脂環式エポキシ樹脂100重
量部に対し、0.5〜５、好ましくは１〜３重量部であ
る。この範囲にあると、エポキシ樹脂組成物の湿潤接着
性を優れたものとし、かつ、他の物性を低下させない。

硬化剤は、アミノ基の活性水素当量が、前記非脂環式
エポキシ樹脂および前記エポキシ化合物のエポキシ基１
当量に対して、好ましくは0.8〜1.2、さらに好ましくは
0.8〜1.0となるように含有させる。この範囲にあると、
アミノ基とエポキシ基の反応が十分に行われ、その結
果、硬化後に残存する未反応のアミノ基やエポキシ基が
非常に少なくなるので、エポキシ樹脂硬化物は、耐久
性、特に耐薬品性に優れる。また、本発明のエポキシ樹
脂組成物の必須成分中の好ましく８〜40重量％、さらに
好ましくは15〜30重量％が硬化剤となるように含有させ
ることが好ましい。

本発明のエポキシ樹脂組成物には、この他、用途に応
じ、顔料、消泡剤、レベリング剤、揺変剤、可塑剤等の
添加剤、あるいは多官能反応性希釈剤、硬化促進剤等の
通常使用されている配合剤を含有させてもよい。

特に、本発明のエポキシ樹脂組成物を塗料として用い
る場合は、前記必須成分に加え、以下に記載の顔料も用
いるとよい。

体質顔料としては、真比重0.3〜4.5g/cm³、吸油量11m
l以上、平均粒径10μｍ以下の無機粉末が好ましく、具
体的には、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、シリ
カ、シリカ・アルミナ、ガラス粉末、ガラスビーズ、マ
イカ、グラファイト、硫酸バリウム、水酸化アルミニウ
ム、タルク、カオリン、酸性白土、活性白土、ベントナ
イト、ケイソウ土、モンモリロナイト、ドロマイト等が
用いられ得るが、このうち特に、炭酸カルシウム、シリ
カ、硫酸バリウム、タルク、カオリンが好ましい。

また、着色顔料としては、比重5.7g/cm³未満、平均粒
径１μｍ未満の微粉末が好ましく用いられる。具体的に
は、酸化チタン、亜鉛華、カーボンブラック、ベンガ
ラ、カドミウムレッド、チタニウムイエロー、酸化クロ
ムグリーン、コバルトグリーン、ウルトラマリン、プル
シャンブルー、コバルトブルー、セルリアンブルー、コ
バルトバイオレット、マルスバイオレット等の無機着色
顔料、パーマネントレッド、ハンザイエロー、ベンジジ
ンイエロー、レーキレッド、フタロシアニンブルー、フ
タロシアニングリーン等の有機着色顔料が用いられ得る
が、このうち特に、酸化チタン、ウルトラマリン、コバ
ルトブルー、フタロシアニンブルー、フタロシアニング
リーン、酸化クロムグリーン、チタニウムイエロー、ベ
ンガラが好ましい。

また、本発明のエポキシ樹脂組成物には、ケイ砂、セ
メント、その他の骨材を配合して使用してもよい。骨材
の配合は、特に下地調整剤を使用しない場合に好まし
い。配合量はエポキシ樹脂組成物の接着強度を損わない
範囲であれば特に限定されない。例えば、エポキシ樹脂
組成物：ケイ砂＝1:1重量比の割合とする。

本発明のエポキシ樹脂組成物は、二液型であるが、二
液（Ａ液、Ｂ液）の構成は次の通りである。

非脂環式エポキシ樹脂とエポキシ化合物は、必ず同じ
液（例えばＡ液）に含有させ、硬化剤は、必ず、非脂環
式エポキシ樹脂およびエポキシ化合物とは異なる液（例
えばＢ液）に含有させる。

非脂環式エポキシ樹脂、エポキシ化合物および硬化剤
以外の成分は、どちらの液に含有させてもよい。あるい
は両方に含有させてもよい。また、Ａ液、Ｂ液各々が、
混合等の作業をしやすい粘度（25℃で50〜200ポイズ程
度）となるように含有させることができ、特に、本発明
の樹脂組成物を塗料として用いる場合は、Ａ液、Ｂ液各
々が、25℃で100ポイズ以下となるように含有させるこ
とが好ましい。

例えば、非脂環式エポキシ樹脂、エポキシ化合物、別
種の樹脂、シランカップリング剤、合成ゼオライト、体
質顔料および／または着色顔料を練り合わせて主剤組成
物（Ａ液）とし、一方、硬化剤および可塑剤を練り合わ
せて硬化剤組成物（Ｂ液）とし、使用時にこれらの主剤
組成物および硬化剤組成物を混合することによって硬化
可能な組成物とする。なお、Ｂ液中の可塑剤は、20重量
％以下であることが好ましい。

本発明のエポキシ樹脂組成物の硬化は、通常、５℃以
上、好ましくは10〜60℃の温度で行う。

本発明のエポキシ樹脂組成物は、湿潤状態のコンクリ
ートやモルタル構造面に塗布しても、十分な接着性を有
する。

本発明のエポキシ樹脂組成物を硬化して得られる硬化
物は、コンクリートやモルタル製貯水槽内面のライニン
グ用塗膜として、十分使用に耐え得るものである。

このような、貯水槽特に飲料水用の貯水槽内面のライ
ニング用塗膜として、本発明の組成物を用いる方法を述
べる。

貯水槽内面のコンクリートやモルタル下地へ塗料をラ
イニングする場合、その下地の程度が悪いと塗装後表面
のピンホール、フクレの原因となる。新設のコンクリー
トでモルタル仕上げをしてある場合はそのまま塗装でき
るが、打ちっぱなしのコンクリートで巣穴、Ｃ型ピンホ
ール、段差、不陸などがある場合や、モルタル仕上げを
してあってもモルタル面が粗雑な場合は下地調整を行う
必要がある。特に貯水槽の更正時は、モルタル面にふく
れやはがれがみられ、下地調整剤なして塗装するとピン
ホールやふくれの原因となる。

下地調整は、塗料に無機系の微細骨材を混ぜてレジン
モルタルにしてコテで塗る方法や、安価なセメント系下
地調整材を用いることが多い。

JIS Ａ 6916には、一般的なセメント系下地調整材
が記載されている。これらの下地調整材はセメントフィ
ラーと称され、セメント、無機系微細骨材、各種混合材
料からなる粉体に、セメント混和用ポリマーエマルジョ
ン又はディスパージョンを主成分とする混和液を加えて
ポリマーセメント系下地調整材として調整される。セメ
ント混和用ポリマーエマルジョン又はディスパージョン
はJIS Ａ 6023に示す品質に適合するもので、主にア
クリル系、酢酸ビニル系、合成ゴム系またはそれらの混
合物系の合成樹脂エマルジョンが使われている。

特に、下地材料を24時間硬化養生して、塗料をコーテ
ィングした際に、下地材料と上塗り塗料との接着強度と
して20Kg/cm²以上を発揮する下地調整材が好ましい。

ところが、セメント系下地調整材は、その使用に当
り、水を必ず添加しており、硬化養生が必要である。そ
の時間は通常７日間以上とされている。本発明のエポキ
シ樹脂組成物を上塗り塗料として用いると、後に実施例
で記載するようにセメント系下地調整材の硬化養生時間
が24時間以内でも外観が優れ、接着強度の大きいコーテ
ィング塗膜がえられる。

本発明のエポキシ樹脂組成物を用いた、例えば、コン
クリートやモルタル面への塗装は、下地調整した場合も
特に下地調整しない場合も通常の刷毛塗り、ローラー塗
りの他、エアレス塗装することができ、例えば、二液型
エアレス塗装機により、100kg/cm²以上の吐出圧力で組
成物を噴霧することにより、ライニングを行うことが出
来る。

＜実施例＞以下に、本発明を、実施例に基づき具体的に説明す
る。

（実施例）第１表に処方を示すエポキシ樹脂組成物の主剤組成物
と硬化剤組成物を調製し、それらを第１表に示す割合で
混合し、塗料組成物を得た。

これらについて、以下の方法で試験、評価を行った。

結果は、第２表に示した。

［試験方法］（１）半硬化時間幅25mm×長さ350mm×厚さ2mmのガラス板に、400μｍ
に調整したアプリケーターを用いて塗料を塗布し、塗膜
乾燥性試験機（日本理学工業社製）で測定した。

（２）鉛筆硬度試験溶剤で脱脂した長さ150mm×幅75mm×厚さ0.2mmの軟鋼
板に塗料を塗布し、常温で２日間放置し、硬化したテス
ト板について、JIS K5400、6.14鉛筆引っかき試験の方
法に準じて硬度を測定した。塗膜厚さは、乾燥膜厚100
μｍとした。

（３）曲げ・衝撃試験曲げ試験は、JIS G3492、6.3曲げ試験の方法に準じ
て行った。衝撃試験は、溶剤で脱脂した長さ150mm×幅7
5mm×厚さ5mmの軟鋼板をスチールグリットでプラスト処
理後、塗料をウェット膜厚400μｍに塗布し、常温で２
日間放置し、硬化したテスト板について、JIS G3492、
6.3衝撃試験の方法に準じて行った。

（４）接着強度（密着性）試験日本テストパネル社製標準モルタル板（50×50×20m
m）を、清浄な水道水に一昼夜浸漬し、表面の付着水を
ウエスで抜き取り、これに、塗料組成物を金こてで塗布
した。塗装膜厚は、ウェット膜厚で500μｍとした。モ
ルタルの下半分を水に浸漬した状態で硬化させ、６時間
後に水に全没させ、２日後水より引き上げ、塗膜面の水
を拭き取った後、塗膜表面を＃80のサンドペーパーで面
荒した。スチールグリッドでブラスト処理した接着強度
測定用治具（外径20mmの鋼鉄製円柱）を接着剤で固定
し、室温で一日硬化させた。この後、治具の回りの余分
な塗膜をカッターナイフで除き、テンシロン引っ張り試
験機（東洋ボードウィン社製）で引っ張り接着強度を測
定した。また、剥離状態を目視評価した。

（５）カッター剥離性（４）の塗膜の接着強度を、カッターナイフで塗膜と
下地面の間に切り込みを入れた時の密着程度から評価し
た。

（６）有機物の溶出試験内面をサンドブラスト処理した縦10cm、横10cm、深さ
10cmの軟鋼製容器、塗料を、刷毛で、乾燥塗膜厚約250
μ以上となるように塗布し、20℃で６時間硬化養生させ
た。次に、JWWA K115（日本水道協会）の試験方法に準
じて調製した溶解試験調製水を満たし、１時間放置し
た。この水を捨て、再び溶解試験調製水を満たし、可塑
剤等の添加剤無添加のポリエチレンフィルムで覆いを
し、24時間、20℃で放置した。この水を採取し、JWWA
K115に準じて、KMnO₄消費量、アミンおよびフェノール
を定量した。

（７）エアレス塗装性縦1m、横30cm、厚さ5cmのRC（鉄筋入りコンクリー
ト）を、清浄な水道水に１晩浸漬して湿潤させ、水より
引き上げ、付着水をウエスで拭き取った後、垂直に立て
て塗装用試験板とした。日本グレイ社製Ｂ型２液型エア
レス塗装機と加温出来るホットホースおよびスタティッ
クミキサーを組み合わせたものを使用し、塗装時の塗料
温度が40〜50℃、塗装ガンでの圧力が100kg/cm²以上と
なるように調製し、前記塗装用試験板を塗装した。

塗装時の噴霧状態、塗装後の塗膜のだれ状態、および
フクレの発生を調べた。なお、塗料のだれは、700μｍ
以上の塗膜厚でだれの出ないものを合格とした。

１）粘度30ポイズ/25℃、エポキシ当量165〜185 ２）粘度50センチポイズ/25℃、エポキシ当量140〜160 ３）日本ゼオン社製クイントン1700、数平均分子量380
（GPC、ポリスチレン換算）、水酸基価220mgKOH/g、軟
化点100℃ ４）日本ゼオン社製クイントン1500、数平均分子量420
（GPC、ポリスチレン換算）、ケン化価175mgKOH/g、軟
化点100℃ ５）新日鉄化学社製Ｇ−90、数平均分子量625（氷点降
下法）、臭素価13mgKOH/100g（JIS K2421）、酸価1mgK
OH/100g以下（JIS K5902）、軟化点80〜100℃（JIS K
2531）、比重1.113（JIS Z8807）６）粘度100ポイズ/25℃、活性水素当量91 ７）粘度110ポイズ/25℃、活性水素当量79 ８）アミン価280、活性アミン当量100、液状９）アミン価300、活性アミン当量100、液状 10）フタロシアニンブルーPR510（住友サンカラー社
製）と、芳香族炭化水素−ホルマリン縮合物（シンタロ
ン＃370、東京樹脂工業社製）を2:1の割合で混合、ロー
ル処理したもの前記第２表からも明らかなように、本発明のエポキシ
樹脂組成物を塗料として用いると、特定のエポキシ樹脂
と特定の改質樹脂、特定のシランカップリング剤および
脱水剤が配合されているので、コンクリートやモルタル
の湿潤面への密着性に優れるとともに、速硬化性で、塗
装後の塗膜のフクレの発生も無かった。

更に、半硬化を過ぎた塗装後６時間の時点で、有機物
の水への移行が少なく、JWWA K115に合格する塗膜を形
成出来た。

（実施例５）以下に示す市販のセメント系下地調整材で下地処理
し、実施例１の塗料を下記の方法で塗装した場合の下地
調整材との適合性を調べた。

結果を第３表に示す。

塗装および試験条件１）標準モルタル板NTP（日本テストパネル社製12×18
×1cm）に下地調整材をメーカー仕様に従い塗布する。
薄付けタイプは塗布膜厚１〜2mmとし、厚付けタイプで
はメーカー仕様に従った。

２）下地調整材を塗布し所定時間硬化養生後、塗料を50
0μに塗布し、24時間後、水道水中に浸漬し、２週間後
に塗膜の接着強度を測定した。

前表の実施例より、本発明の塗料用組成物を用いて各
種下地調整材に、所定時間養生後塗料を塗布する時、セ
メント系下地調整材の硬化養生時間とされる７日間を大
幅に下回る16時間〜24時間で塗装を行っても下地調整材
の所要の強度が発現し、且つ、フクレの発生しない塗装
塗膜を形成できた。また、接着強度試験における破壊個
所は、塗膜の密着強度が高いために、下地材料の破壊に
まですすんだことがわかった。

（実施例６、比較例４）実施例５と同様に標準モルタル板に第４表の注に示す
セメント系下地調整材を塗布し、硬化養生時間をかえた
時の塗膜の接着強度を測定した。実施例６では、実施例
１の組成物を上塗りし、比較側４では、比較例１の組成
物を上塗りして比較した。結果を第４表に示す。

（実施例７、比較例５）実施例１で得られた組成物と比較例１で得られた組成
物の塗膜性能を比較し、結果を第５表に示した。

塗膜は、標準モルタル板に、乾燥膜厚500μｍに塗布
し、25℃、３日間硬化養生し塗膜とした。なお、モルタ
ル湿潤面接着性の場合は、標準モルタル板を、水中に３
日間浸漬し、紙ウエスで表面の水分をふき取り、モルタ
ル水分15％以上（ケット社製HI500型20MHz高周波容量式
水分計で測定）とした湿潤面に上塗り塗料をコーティン
グした。

なお、耐薬品性試験、塩水噴霧試験および耐久性推定
試験の場合は、塗膜の硬化時間は、25℃で７日間とし
た。

（実施例８）実施例１の組成物と８号ケイ砂を重量比1:1で混合し
て塗料用組成物とし、実施例１と同様に標準モルタル板
に対する湿潤接着強度を測定した（試験方法（４））。
接着強度は、硬化時間16時間で24Kg/cm²、硬化時間24時
間で24Kg/cm²、硬化時間48時間で23Kg/cm²、硬化時間７
日間で24Kg/cm²であった。

＜発明の効果＞本発明により、湿潤接着性、速硬化性、硬化後の接着
性、耐水性および耐薬品性に優れる常温硬化型二液型エ
ポキシ樹脂組成物および塗料用組成物が提供される。

本発明のエポキシ樹脂組成物は、常温硬化型であるの
で、現場施工にも使用でき、また、湿潤接着性および速
硬化性に優れるので、コンクリート、モルタル構造面等
をエポキシ樹脂組成物で被覆する場合、好適な塗料用組
成物とすることができ、その作業時間が大幅に短縮され
る。特に貯水槽内面塗装用の塗料組成物として用いると
水質保全性にも優れている。

さらに、本発明のエポキシ樹脂組成物は、セメント系
下地調整材上に塗布すると、下地調整材の硬化養生時間
を通常の硬化養生時間より短くしても塗膜密着性、塗膜
強度、外観に優れた塗膜が得られる。このため従来困難
であったコンクリートやモルタルの湿潤面へ短時間で大
面積を厚膜塗装出来るようになり、更に、短い硬化時間
で上水と接触させても水質保全性が良く、耐薬品性に優
れたライニングが得られる。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号ＦＩＣ０８Ｌ 45:00 27:22 9:00） (Ｃ０８Ｋ 13/02 3:34 5:54） (56)参考文献特開昭59−84915（ＪＰ，Ａ) 特開昭59−22918（ＪＰ，Ａ) 特開昭62−185763（ＪＰ，Ａ) 特開昭63−193966（ＪＰ，Ａ) 特開平１−129054（ＪＰ，Ａ) 特開昭60−168718（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) C08L 63/00 - 63/10 C08K 3/34 C08K 5/54 C08G 59/20 C09D 163/00 - 163/10 C08L 45/00 - 45/02 C08L 27/22 C08L 9/00 - 9/02

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】一分子当り平均1.7個以上のエポキシ基を
有し、かつ、エポキシ当量が100〜1000の非脂環式エポ
キシ樹脂100重量部に対し、一分子当り1.7〜2.3個のエポキシ基を有し、かつ、エポ
キシ当量が120〜200のエポキシ化合物５〜30重量部と、クマロンインデン樹脂、ジシクロペンタジエン系樹脂、
アクリロニトリル変性塩化ビニル樹脂、末端アミノ化ア
クリロニトリル−ブタジエン共重合樹脂および末端エポ
キシ化ポリブタジエン樹脂から選ばれる１種以上の樹脂
２〜35重量部と、エポキシ基またはアミノ基を有するシランカップリング
剤0.5〜５重量部と、合成ゼオライト0.5〜５重量部と、環状脂肪族ポリアミン、脂肪／芳香族ポリアミンおよび
アミンアダクトから選択されるアミン系硬化剤を含有す
ることを特徴とする二液型エポキシ樹脂組成物。
【請求項２】前記樹脂が、ジシクロペンタジエン−アリ
ルアルコール共重合樹脂およびアクリロニトリル変性塩
化ビニル樹脂から選ばれる１種以上の樹脂である請求項
１に記載の二液型エポキシ樹脂組成物。
【請求項３】前記合成ゼオライトが平均粒径10μｍ以上
の合成ゼオライトである請求項１または２に記載の二液
型エポキシ樹脂組成物。
【請求項４】請求項１〜３のいずれかに記載の二液型エ
ポキシ樹脂組成物を含有する貯水槽内面塗装に用いる塗
料用組成物。
【請求項５】請求項４の組成物にさらに顔料を含有する
塗料用組成物。
【請求項６】請求項４の組成物にさらに骨材を含有する
塗料用組成物。