JP3805956B2 - 吸放湿性能を有する砂壁調鏝塗り壁面仕上材及びその製法 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は砂壁調の壁面を呈する鏝塗り用壁面仕上材及びその製法に関するものであり、特に壁面に優れた吸放湿性能を付与することができ、鏝塗り作業性の良好な壁面仕上材及びその製法を提供するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、粒径が０．１〜５ｍｍの範囲にある珪砂や寒水石等の無機粒状骨材を配合した砂壁調の壁面仕上材が知られている。無機粒状骨材の表面には顔料の他タルク等の滑石が合成樹脂バインダーを用いて纏着され、鏝伸び鏝当り等の鏝塗り作業性を改善している。
【０００３】
近年、けいそう土、活性白土、ゼオライト、セピオライト等に代表される表面に微細孔が形成された無機多孔質粉体を壁面仕上材に配合する試みが為されている。無機多孔質粉体を配合した壁面仕上材は、無機多孔質粉体がタバコの臭いや灯油の燃焼ガスの臭いなどの有害な物質を吸着すると共に、素材そのものが持つ吸放湿性能によって室内の湿度を調節する機能を有している。
しかしながら、けいそう土等の無機多孔質粉体は、その表面に無数の微細孔が形成されているため、無機多孔質粉体表面の摩擦係数が大きく、無機多孔質粉体を鏝塗り用壁面仕上材に配合した場合、鏝伸び鏝当りが極端に悪くなり、鏝塗り作業性を悪化させるものであった。
そこで、無機多孔質粉体と鏝面が直に接触して鏝塗り作業性を悪化させることのないよう、壁面仕上材に使用される無機多孔質粉体の粒径を他の骨材よりも小さくしたものが使用されている（特開平１１−１４１０９０号公報参照）。
【０００４】
ところが、砂壁調の壁面仕上材にこれら無機多孔質粉体を単に配合しただけでは、無機多孔質粉体が無機粒状骨材の隙間に埋れて、壁の表面に露出せず、無機多孔質粉体による充分な吸放湿性能が発現できないものであった。また、無機多孔質粉体を多量に配合した場合、壁面に露出する無機多孔質粉体の量が増加し、吸放湿性能を高めることができるが、無機粒状骨材同士の間に無機多孔質粉体が充填された目詰まり状態となり、砂壁としての外観を表出できないものであった。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
この発明の目的は、砂壁調の壁面仕上材に無機多孔質粉体と吸放湿性能と弾力性を有する軽量骨材を配合することにより、仕上り面に充分な吸放湿性能を付与すると共に、砂壁調の外観を消失することなく、鏝塗り作業性の良好な砂壁調の壁面仕上材を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明者等は、このような事情に鑑み種々の試験を繰り返した結果、粒径が０．２〜３ｍｍの範囲にある無機粒状骨材１００重量部と、最大粒径が無機粒状骨材よりも大きく且つ粒径が０．２〜７ｍｍの範囲にある木粉２〜２０重量部とを配合し、この混合物１００重量部に対して樹脂固形分濃度が５〜２５％の範囲にある合成樹脂バインダーを樹脂固形分として０．５〜５重量部と、水性糊料０．１〜２重量部と、粒径が１０〜１００μｍの範囲にある無機多孔質粉体２〜２０重量部を添加して、無機粒状骨材と木粉の表面に無機多孔質粉体を纏着したことによって、所期の目的を達成したものである。
【０００７】
本発明鏝塗り用壁面仕上材は、粒径が０．２〜３ｍｍの範囲にある無機粒状骨材１００重量部と、最大粒径が無機粒状骨材よりも大きく且つ粒径が０．２〜７ｍｍの範囲にある木粉２〜２０重量部とを混合し、この混合物１００重量部に対して樹脂固形分濃度が５〜２５％の範囲にある合成樹脂バインダーを樹脂固形分として０．５〜５重量部と、水性糊料０．１〜２重量部とを添加して湿潤させたのち、粒径が１０〜１００μｍの範囲にある無機多孔質粉体を２〜２０重量部添加して攪拌混合し、無機多孔質粉体が表面に纏着した無機粒状骨材と木粉を乾燥させたものを配合して造られるものである。
【０００８】
【作用】
この発明によれば、無機粒状骨材と木粉の表面に、樹脂固形分濃度が５〜２５％の合成樹脂バインダーと水性糊料を用いて無機多孔質粉体を纏着しているので、砂壁調の外観を損なうことなく無機多孔質粉体が仕上げ面に露出し、無機多孔質粉体の有する吸放湿性能を損なうことなく、壁面に吸放湿性能を付与することができる。
【０００９】
また、無機粒状骨材よりも最大粒径の大きい木粉を配合しているので鏝の表面は木粉と接触し、木粉の表面は無機多孔質粉体が纏着されているにも関わらず、木粉の弾力性により適度に逃げが生じ、木粉が鏝表面に引っ掛かることなく、鏝塗り作業性を良好なものとすることができる。
【００１０】
さらに、請求項２に記載の発明方法によれば、無機粒状骨材の表面に無機多孔質粉体を纏着する際には、無機粒状骨材と木粉の混合物１００重量部に対し、樹脂固形分濃度が５〜２５％の範囲にある合成樹脂バインダーを樹脂固形分として０．５〜５重量部と、水性糊料０．１〜２重量部とを添加して湿潤させ、無機多孔質粉体を２〜２０重量部の割合で添加しているので、無機多孔質粉体は無機粒状骨材及び木粉の表面から剥落することなく、合成樹脂バインダーによる無機多孔質粉体の微細孔の目詰まりを抑え、無機多孔質粉末の持つ吸放湿性能を維持する壁面仕上材を造ることができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
本発明の実施において使用される無機粒状骨材は、粒径が０．２〜３ｍｍの範囲にある珪砂や寒水石を代表とする無機粒状骨材であり、無機粒状骨材は特に天然の珪砂や寒水石の他に人造無機造粒物などでも代用できる。
【００１２】
本発明の実施において使用される木粉は、粒径が０．２〜７ｍｍの範囲のものが使用される。木粉そのものの吸放湿性能によっても、吸放湿性能の高い仕上り面が得られる。
【００１３】
無機粒状骨材より最大粒径の大きい木粉を配合することにより、鏝面と接触する木粉が適度な弾力性を示し、鏝塗り時における壁面仕上材と鏝との引っ掛かりを抑え、作業性を良好なものとすることができる。
木粉の最大粒径は無機粒状骨材より大きくすべきであるが、無機粒状骨材より極端に大きくなると鏝塗り時の作業性が悪くなる。木粉の粒径が無機粒状骨材の粒径より小さくなると、仕上げ面が目詰まり状態となり砂壁調仕上げ面の美観が低下するばかりか、無機粒状骨材の表面に纏着した無機多孔質粉末と鏝面との接触抵抗が増大し、鏝塗り作業性が低下する。
【００１４】
無機粒状骨材と木粉は、製造工程において幅広い粒度に分布するため篩分けを行い、珪砂や寒水石を代表とする無機粒状骨材は、粒径が０．２〜３ｍｍの範囲に、木粉は粒径が０．２〜７ｍｍの範囲に調整する。
無機粒状骨材と木粉の粒径が所定の範囲を超えると、鏝塗り時の作業性が低下すると共に仕上げ面に鏝むらを生じる傾向がある。また、無機粒状骨材と木粉の粒径が所定の範囲より小さい場合には、仕上げ面に砂壁調の凹凸模様を表出し難くなる。
【００１５】
無機粒状骨材１００重量部に対して木粉は２〜２０重量部の割合で配合すべきであり、本発明壁面仕上材を鏝塗りする際に、木粉が塗布面における無機粒状骨材の滑動を抑制し、好ましい鏝伸び特性が発揮される。木粉の配合量がこの範囲を超えると、仕上げ面の凹凸が消失して砂壁調の外観が損なわれ、逆にこの範囲を下回ると鏝塗り作業時における木粉による適度な弾力が損なわれ、鏝塗り作業性が悪化する。
【００１６】
本発明の実施において使用される無機多孔質粉体としては、けいそう土、ゼオライト、セピオライト、活性炭、シラス（白州）、鹿沼土等が使用され、これらは単独あるいは複数を併用して用いることができる。
無機多孔質粉体の粒径は１０〜１００μｍの範囲に調整すべきであり、この範囲を超えると鏝塗り作業性が悪化し、逆にこの範囲を下回ると骨材への纏着が困難となる。
【００１７】
無機粒状骨材と木粉との混合物１００重量部に対して無機多孔質粉体は２〜２０重量部、好ましくは２〜１０重量部の割合で配合すべきであり、無機多孔質粉体の配合量がこの範囲内であれば、無機粒状骨材の表面に無機多孔質粉体が全体的に纏着した状態となる。
無機粒状骨材と木粉との混合物に対する無機多孔質粉体の配合割合は、鏝塗り作業性を円滑に行い、吸放湿性の高い仕上げ面を形成するための重要な因子であり、無機多孔質粉体の配合量がこの範囲を超えると、無機多孔質粉体と鏝との摩擦が大きくなり、鏝伸び、鏝離れが悪くなり鏝塗り作業性が悪化する。逆にこの範囲を下回ると、充分な吸放湿性能が発現されない。
【００１８】
本発明方法の実施に当たって、無機粒状骨材と木粉の表面に無機多孔質粉体を纏着する際には、無機粒状骨材と木粉との混合物１００重量部に対して樹脂固形分濃度が５〜２５％の範囲にある合成樹脂バインダーを樹脂固形分として０．５〜５重量部、水性糊料を０．１〜２重量部の割合で配合し、高速流動式混合機を使用して、毎秒当たり１〜１０ｍの周速度で攪拌混合すれば良い。
【００１９】
無機粒状骨材と木粉との混合物に対して添加される合成樹脂バインダーは、樹脂固形分濃度が５〜２５％の濃度範囲のものが使用される。樹脂固形分濃度がこの範囲を超えると、無機多孔質粉体の表面が合成樹脂バインダーの皮膜により覆われた状態となって吸放湿性能が低下し、またこの範囲を下回ると無機粒状骨材と木粉の表面に無機多孔質粉体を纏着することが困難となる。
本発明方法において使用される合成樹脂バインダーは、樹脂固形分濃度が一般的な壁面仕上材に使用される４０〜６０％濃度の合成樹脂バインダーではなく、５〜２５％の低濃度の合成樹脂バインダーを使用しているので、粒径が１０〜１００μｍの範囲にあるけいそう土やゼオライト、セピオライトを代表とする無機多孔質粉体の吸放湿の性能を損なわず、壁面に吸放湿性能を付与することができる。
【００２０】
合成樹脂バインダーは、無機粒状骨材と木粉との混合物１００重量部に対して樹脂固形分が０．５〜５重量部、好ましくは０．５〜３重量部の割合で添加すべきであり、樹脂固形分の配合割合が５重量部を超えると、無機多孔質粉体の表面が合成樹脂バインダーの皮膜により覆われた状態となって吸放湿性能が低下し、また０．５重量部を下回ると無機粒状骨材と木粉の表面に無機多孔質粉体を纏着することが困難となる。
本発明の実施に適する合成樹脂バインダーとしては、酢酸ビニル系エマルション樹脂、アクリル酸エステル系エマルション樹脂などが挙げられる。特に透湿型のエマルション樹脂が吸放湿性能を維持する上で好適である。
【００２１】
本発明方法の実施に当り、無機粒状骨材と木粉との混合物１００重量部に対して水性糊料を０．１〜２重量部の割合で添加すべきであり、水性糊料の配合割合がこの範囲を超えると、無機粒状骨材と木粉が塊状となり、またこの範囲を下回ると、無機粒状骨材と木粉の表面に無機多孔質粉体を纏着することが困難となる。水性糊料としては、メチルセルロース（ＭＣ）、カルボキシメチルセルロース（ＣＭＣ）、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）、ヒドロキシエチルセルロース（ＨＥＣ）、ポリエチレンオキシド（ＰＥＯ）、グアガム等が挙げられる。
【００２２】
無機粒状骨材と木粉の表面に無機多孔質粉体を纏着した後の乾燥条件は、合成樹脂バインダー及び水性糊料の種類に応じて変化するが、通常７０〜１２０℃の温度で、２〜４時間程度乾燥される。
【００２３】
本発明壁面仕上材を壁面に鏝塗りする際には、壁面仕上材１００重量部に対して水４０〜７０重量部、粉末エマルション３〜１５重量部、水性糊料１〜５重量部を添加して攪拌混合した後、鏝を用いて壁面に塗布される。
【００２４】
本発明の実施に当たって、適量の着色剤及び滑石であるタルク等を添加しても差し支えなく、着色剤の代表的なものとして、無機顔料、有機顔料、色土が好適である。着色剤及び滑石は無機粒状骨材と木粉の混合物１００重量部に対して１〜１０重量部の割合で配合される。また着色剤及び滑石の添加に当たっては、無機多孔質粉体と同時に添加すれば良い。
【００２５】
【実施例】
〔参考例１〕
無機粒状骨材として粒径が０．３〜１．２ｍｍに篩い分けされた天然の珪砂３，０００ｇに、樹脂固形分濃度５０％のアクリル酸エステル系エマルション樹脂を３００ｇを加えて湿潤させたのち、前記骨材の総量に対して無機顔料１２０ｇとタルク６０ｇを添加して均一に混合し、高速流動式混合機を用いて毎秒７ｍの周速度で数分間攪拌混合し、無機粒状骨材の表面に無機顔料及びタルクを纏着させ、得られた造粒体を１００℃の熱風乾燥機で２時間乾燥して壁面仕上材を調製した。
【００２６】
次いで、前記壁面仕上材２，０００ｇにＣＭＣ３０ｇ、粉末酢酸ビニル系樹脂１００ｇ及び水１，１００ｇを加えて均一に混練し、これを石膏プラスターからなる壁面に鏝塗りしたところ、鏝伸び、鏝離れなどの作業性は良好であり、本品によって壁面約１．５ｍ^２を塗装することができた。
乾燥した仕上がり面は、砂壁特有の緻密な凹凸模様が表出し、質感に富むものであり、表1に示したとおりの吸放湿性能を有するものであった。
【００２７】
なお、吸放湿量の測定は、石膏ボード下地を１ｍ^２の大きさに切り出し、その表面に壁面仕上材を塗布して試験片を調製し、常温で約７日間乾燥養生し、切り出した試験片の側面及び裏面を吸湿のないようにシールする。
その後、気温２０度・湿度９０％の恒温恒湿槽内で２４時間放置し、開始前と放置後の吸湿量の変化を測定した。
【００２８】
〔参考例２〕
無機粒状骨材として粒径が０．３〜１．２ｍｍに篩い分けされた天然の珪砂３，０００ｇに、樹脂固形分濃度１５％のアクリル酸エステル系エマルション樹脂を３００ｇとＭＣ４ｇを添加して湿潤させたのち、無機顔料１００ｇ、タルク６０ｇ及び粒径を１０〜１００μｍの範囲に調整した無機多孔質粉体であるけいそう土２００ｇを添加して均一に混合し、高速流動式混合機を用いて毎秒７ｍの周速度で数分間攪拌混合し、無機粒状骨材の表面に無機顔料、タルク及び無機多孔質粉体を纏着させ、得られた造粒体を１００℃熱風乾燥機で２時間乾燥して壁面仕上材を調製した。
【００２９】
次いで、前記壁面仕上材２，０００ｇにＣＭＣ３０ｇ、粉末酢酸ビニル系樹脂１００ｇ及び水１，２００ｇを加えて均一に混練し、これを石膏プラスターからなる壁面に鏝塗りしたところ、鏝伸び、鏝離れなどの作業性は参考例１と比較して若干劣るものであった。
乾燥した仕上がり面については、砂壁特有の凹凸模様を表出することができ、吸放湿性能は参考例１と比較して改善されており、その結果は表１に示したとおりであった。
【００３０】
〔実施例〕
無機粒状骨材として粒径が０．３〜１．２ｍｍに篩い分けされた天然の珪砂３，０００ｇと、粒径が０．３〜１．５ｍｍに篩い分けされた木粉１５０ｇを混合し、これに樹脂固形分濃度が１５％のアクリル酸エステル系エマルション樹脂３００ｇと、ＭＣ４ｇを加えて湿潤させたのち、無機粒状骨材と木粉の総量に対して無機顔料１２０ｇ、タルク６０ｇ及び粒径を１０〜１００μｍの範囲に調整した無機多孔質粉体であるけいそう土２００ｇを添加して、高速流動式混合機を用いて毎秒７ｍの周速度で５分間攪拌混合し、無機粒状骨材と木粉の表面に無機顔料、タルク及び無機多孔質粉体を纏着させ、得られた造粒体を１００℃の熱風乾燥機で２時間乾燥して壁面仕上材を調製した。
【００３１】
次いで、前記壁面仕上材２，０００ｇにＣＭＣ３０ｇ、粉末酢酸ビニル系樹脂１００ｇ及び水１，４００ｇを加えて均一に混練し、これを石膏プラスターからなる壁面に鏝塗りしたところ、鏝伸び、鏝離れなどの作業性は良好であり、本品によって壁面約１．５ｍ^２を塗装することができた。
乾燥した仕上がり面は、砂壁特有の緻密な凹凸模様が表出し、不定形の木粉を芯とする着色骨材が錯綜して質感に富むものであり、表1に示したとおりの高い吸放湿性能を有するものであった。
【００３２】
〔参考例３〕
無機粒状骨材として粒径が０．３〜１．２ｍｍに篩い分けされた天然の珪砂３，０００ｇと、粒径が０．３〜１．５ｍｍに篩い分けされた木粉１５０ｇを混合し、樹脂固形分濃度５０％のアクリル酸エステル系エマルション樹脂を３００ｇを加えて湿潤させたのち、前記骨材の総量に対して無機顔料１２０ｇ、タルク６０ｇ及び粒径を１０〜１００μｍの範囲に調整した無機多孔質粉体であるけいそう土２００ｇを添加して均一に混合し、高速流動式混合機を用いて毎秒７ｍの周速度で数分間攪拌混合し、無機粒状骨材と木粉の表面に無機顔料、タルク及び無機多孔質粉体を纏着させ、得られた造粒体を１００℃の熱風乾燥機で２時間乾燥して壁面仕上材を調製した。
【００３３】
次いで、前記壁面仕上材２，０００ｇにＣＭＣ３０ｇ、粉末酢酸ビニル系樹脂１００ｇ及び水１，１００ｇを加えて均一に混練し、これを石膏プラスターからなる壁面に鏝塗りしたところ、鏝伸び、鏝離れなどの作業性は参考例１と同程度であり、乾燥した仕上がり面については、砂壁特有の凹凸模様が確認できたが、吸放湿性能は表１に示したとおりであり、従来の砂壁と同等の結果であった。
【００３４】
【表１】

【００３５】
【発明の効果】
本発明壁面仕上材及びその製法によれば、壁面に優れた吸放湿性能を付与することができ、室内の調湿性能を高めることができると共に、砂壁調の外観を呈する美観に富んだ仕上面が得られるなど実践面の効果は多大である。

Claims (2)

1. 粒径が０．２〜３ｍｍの範囲にある無機粒状骨材１００重量部と、最大粒径が無機粒状骨材よりも大きく且つ粒径が０．２〜７ｍｍの範囲にある木粉２〜２０重量部とを配合し、この混合物１００重量部に対して樹脂固形分濃度が５〜２５％の範囲にある合成樹脂バインダーを樹脂固形分として０．５〜５重量部と、水性糊料０．１〜２重量部と、粒径が１０〜１００μｍの範囲にある無機多孔質粉体２〜２０重量部を添加して、無機粒状骨材と木粉の表面に無機多孔質粉体を纏着したことを特徴とする吸放湿性能を有する砂壁調鏝塗り壁面仕上材。
2. 粒径が０．２〜３ｍｍの範囲にある無機粒状骨材１００重量部と、最大粒径が無機粒状骨材よりも大きく且つ粒径が０．２〜７ｍｍの範囲にある木粉２〜２０重量部とを混合し、この混合物１００重量部に対して樹脂固形分濃度が５〜２５％の範囲にある合成樹脂バインダーを樹脂固形分として０．５〜５重量部と、水性糊料０．１〜２重量部とを添加して湿潤させたのち、粒径が１０〜１００μｍの範囲にある無機多孔質粉体を２〜２０重量部添加して攪拌混合し、無機多孔質粉体が表面に纏着した無機粒状骨材と木粉を乾燥させたものを配合したことを特徴とする吸放湿性能を有する砂壁調鏝塗り壁面仕上材の製法。