JP5420521B2

JP5420521B2 - 模様面の形成方法

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Publication number: JP5420521B2
Application number: JP2010258527A
Authority: JP
Inventors: 将司足立
Original assignee: Bec Co Ltd
Current assignee: Bec Co Ltd
Priority date: 2010-11-19
Filing date: 2010-11-19
Publication date: 2014-02-19
Anticipated expiration: 2030-11-19
Also published as: JP2012106205A

Description

本発明は、新規な模様面の形成方法に関するものである。本発明は、主に建築物や土木構造物等に対して適用することができる。

従来、建築物の内外装等における壁材の一つとして、大理石等の天然石材が使用されている。このような天然石材は、多彩な色柄模様を有しており、美観性に優れたものである。但し、天然石材を加工して得られる壁材は、一般に重く、厚いため、基材への負荷が大きくなりやすい。また、このような壁材は、価格が高いという短所もある。
そこで、大理石等の天然石材に類似した模様を形成させる方法が、種々提案されている。

例えば、特開平１０−１８３０３０号公報（特許文献１）には、大理石調の模様を形成する手法として、複数の顔料成分を含む塗料組成物を塗装した後、溶剤を含む混合液体を吹き付ける方法が記載されている。
特開平１０−２１６６２６号公報（特許文献２）には、下層塗料を塗装後、下層塗料が乾燥する前に、上層塗料を水滴状に散布する方法が記載されている。
また、特開平４−２７７０５６号公報（特許文献３）には、真綿を引き伸ばして作製したマスキング材を用いて、塗装を行う方法が記載されている。
しかしながら、このような方法は、いずれも、ぼかし模様を形成するために行われるものであり、大理石等に特有の筋状模様を表現することについては、考慮されていない。

天然石材の筋状模様を再現する方法として、特開平１−１２７１４８号公報（特許文献４）には、塗料を用いて模様を描いた後、その模様が乾燥する前に、異色の塗料を塗り重ねる方法が記載されている。
また、特開２００１−２６０５８号公報（特許文献５）には、着色アクリルシロップを吹き付けて、所望の模様を形成することが記載されている。
しかしながら、このような特許文献の方法では、塗料の粘度、吐出圧、吐出量、あるいは被塗面までの距離等について、厳密な調整が不可欠であるため、塗装作業が非常に繁雑となる。

この他、天然石材の筋状模様を再現する方法としては、特開２００３−１２７１４８号公報（特許文献６）、特開２００１−１１４５４６号公報（特許文献７）等に記載の方法も挙げられる。しかし、これらは、いずれも金型を用いて成型体を製造する場合に限定される技術であり、実際の建築物等に対して適用できるものではない。

特開平１０−１８３０３０号公報特開平１０−２１６６２６号公報特開平４−２７７０５６号公報特開平１−１２７１４８号公報特開２００１−２６０５８号公報特開２００３−１２７１４８号公報特開２００１−１１４５４６号公報

本発明は、上述のような問題点に鑑みなされたものであり、建築物等において、大理石等の天然石材に類似した模様が形成できる、簡便な塗装方法を提供することを目的とするものである。

本発明者は、上記目的を達成するため鋭意検討を行った結果、着色粒状物が散在した下塗面を形成した後に、透明着色塗料を筋状に塗付する方法に想到し、本発明を完成させるに到った。

すなわち、本発明は以下の特徴を有するものである。

１．基材に対し、
（１）少なくとも１種以上の透明着色塗料を粒状に塗付して、粒径０．１〜２０ｍｍの着色粒状物が散在した下塗面を形成する工程、
（２）当該下塗面に対し、透明着色塗料を筋状に塗付して、筋状模様面を形成する工程、
を行うことを特徴とする模様面の形成方法。
２．筋状模様面を形成する工程において、
紐状の吸液部材を備えた回転具、及び／または紐状の吸液部材を備えた押圧具、
を用いて透明着色塗料を筋状に塗付する１．記載の模様面の形成方法。

本発明によれば、天然石材に類似した模様、特に筋状模様を有する大理石等に類似した模様を、簡便に形成することができる。本発明は、建築物、土木構造物の壁面等に対し、美観性を付与する塗装方法として、好ましく適用することができる。

以下、本発明を実施するための形態について説明する。

本発明は、基材に対し、
（１）少なくとも１種以上の着色塗料を粒状に塗付して、着色粒状物が散在した下塗面を形成する工程（以下「工程（１）ともいう」）を行った後、
（２）当該下塗面に対し、透明着色塗料を筋状に塗付して、筋状模様面を形成する工程（以下「工程（２）」ともいう）、
を行うものである。

本発明では、このような方法を用いることにより、単調な筋状模様ではなく、各々の筋において、その太さ、濃さ等が変化した模様を得ることができる。すなわち、筋状模様に視覚的な強弱を付与することができ、人工的ではなく、自然感の高い仕上りを得ることが可能となる。
このような効果は、工程（２）で用いる着色塗料が透明性を有するため、下塗面における着色粒状物との重なり状態等によって、筋の見え方に変化が生じることに起因するものである。
なお、本発明における「透明」とは、可視光透過性を有し、下層が視認できる性質のことである。

本発明は、主に、建築物、土木構造物等に適用することができる。このような部位を構成する基材としては、例えば、コンクリート、モルタル、サイディングボード、押出成形板、石膏ボード、パーライト板、合板、プラスチック板、金属板、木工板、ガラス、煉瓦、陶磁器タイル等の各種基材が挙げられる。
これら基材は、何らかの表面処理（フィラー処理、サーフェーサー処理、シーラー処理等）が施されたものや、予め着色塗料等で着色されたものでもよく、既に塗膜が形成されたものや、壁紙が貼り付けられたものであってもよい。

本発明の工程（１）では、上述の基材に対し、少なくとも１種以上の着色塗料を粒状に塗付する。これにより、着色粒状物が散在した下塗面が形成される。
下塗面においては、２種以上の異色の着色粒状物が散在した形態、すなわち２色以上（より好ましくは３〜８色）の着色粒状物が散在した形態が望ましい。着色粒状物の色調は、最終的に形成される模様に応じて適宜設定すればよい。
着色粒状物の粒径は、好ましくは０．１〜２０ｍｍ（より好ましくは１〜１０ｍｍ）である。本発明では、粒径が異なる着色粒状物を種々組み合せることによって、意匠性の幅を広げることもできる。

工程（１）では、特に、
工程（２）における透明着色塗料との色差が相対的に大きい着色粒状物（ｐ）（以下単に「着色粒状物（ｐ）」ともいう）と、
着色粒状物（ｐ）に比べ、工程（２）における透明着色塗料との色差が相対的に小さい着色粒状物（ｑ）（以下単に「着色粒状物（ｑ）」ともいう）、が散在した形態が好適である。このような下塗面は、美観性向上化の点で好適である。

着色粒状物（ｐ）は、工程（２）の透明着色塗料と異色であることが認識できるものであればよい。着色粒状物（ｐ）と、工程（２）の透明着色塗料との色差は、好ましくは５を超える（より好ましくは６以上、さらに好ましくは８以上）程度であればよい。
着色粒状物（ｑ）は、着色粒状物（ｐ）よりも、工程（２）の透明着色塗料に近い色調を有するものである。すなわち、着色粒状物（ｑ）と、工程（２）の透明着色塗料との色差は、着色粒状物（ｐ）と、工程（２）の透明着色塗料との色差よりも小さい状態であればよい。
下塗面において、３種以上の着色粒状物を用いる場合は、工程（２）の透明着色塗料との色差が最も大きい（ｐ）と、最も小さい（ｑ）に加え、その中間の色差を有する着色粒状物を複数種用いればよい。

なお、本発明における色差（△Ｅ）は、白紙を背景として用い、対象物の色データ（Ｌ^＊、ａ^＊、ｂ^＊）を測定することにより、算出することができる。色差（△Ｅ）は、色差計を用いて測定することができる。測定時の対象物の膜厚は、５０μｍ程度とすればよい。

下塗面の着色粒状物は、結合材、及び顔料を含む着色塗料によって形成されることが望ましい。
このうち、結合材としては、各種の樹脂成分が使用できる。樹脂成分としては、例えば、溶剤可溶型樹脂、非水分散型樹脂、無溶剤型樹脂、水分散型樹脂、水溶性樹脂等が挙げられる。樹脂の種類としては、例えば、アクリル樹脂、ウレタン樹脂、エポキシ樹脂、塩化ビニル樹脂、酢酸ビニル樹脂、アクリルシリコン樹脂、フッ素樹脂、ポリビニルアルコール、セルロース誘導体等、あるいはこれらの複合物等が挙げられる。このような樹脂成分は、塗膜形成後に架橋反応を生じる性質を有するものであってもよい。

顔料としては、着色顔料が使用できる。具体的に、着色顔料としては、例えば、酸化チタン、酸化亜鉛、アルミナ、カーボンブラック、酸化第二鉄（弁柄）、黄色酸化鉄、酸化鉄、群青、コバルトグリーン等の無機着色顔料、アゾ系、ナフトール系、ピラゾロン系、アントラキノン系、ペリレン系、キナクリドン系、ジスアゾ系、イソインドリノン系、ベンゾイミダゾール系、フタロシアニン系、キノフタロン系等の有機着色顔料、パール顔料、アルミニウム顔料、蛍光顔料等が挙げられる。このような着色顔料の１種または２種以上を組み合わせることにより、着色塗料を所望の色調に調製することができる。
着色塗料においては、このような着色顔料に加え、体質顔料を使用することもできる。体質顔料としては、例えば、炭酸カルシウム、硫酸バリウム、クレー、カオリン、陶土、タルク、珪石粉、珪藻土等が挙げられる。

この着色塗料における着色顔料の濃度は、好ましくは４０重量％以下（より好ましくは０．００１重量％以上３０重量％以下）である。着色粒状物に隠ぺい性を付与する場合、着色塗料における着色顔料の濃度は、好ましくは３重量％を超える（より好ましくは５重量％を超え４０重量％以下、さらに好ましくは６重量％以上３０重量％以下）程度とすればよい。

本発明では、着色粒状物を形成する着色塗料として、透明着色塗料を使用することもできる。このような透明着色塗料を用いることにより、美観性向上を図ることが可能となる。透明着色塗料における着色顔料の濃度は、着色粒状物が透明性を示す範囲内で適宜設定すればよいが、好ましくは５重量％以下（より好ましくは０．００１重量％以上３重量％以下、さらに好ましくは０．０１重量％以上２重量％以下）である。透明着色塗料の色調は、最終的に形成される模様に応じて適宜設定すればよい。

工程（１）では、着色粒状物が形成可能な塗装方法を採用することができ、特に吹付け塗装が好適である。２種以上の着色塗料を使用する場合、これら着色塗料は同時に、または順に塗装すればよい。複数種の着色塗料を同時に塗装する場合には、塗装器具として多頭型吹付け塗装機等を使用することができる。着色塗料の塗付け量は、好ましくは０．０１〜０．８ｋｇ／ｍ^２程度である。

下塗面の乾燥は、通常、常温（０〜４０℃程度）で行えばよい。本発明では、下塗面が乾燥した後に、工程（２）を行えばよい。

本発明の工程（２）では、上記下塗面に対し、透明着色塗料を筋状に塗付して、筋状模様面を形成する。
工程（２）で用いる透明着色塗料としては、結合材、及び顔料を含むものが使用できる。透明着色塗料の色調は、所望の筋状模様に応じて、適宜設定すればよい。

透明着色塗料における結合材、顔料としては、工程（１）で説明したものと同様のものが使用できる。
透明着色塗料の透明性は、着色顔料の濃度を低く設定することにより付与することができる。透明着色塗料における着色顔料の濃度は、好ましくは５重量％以下（より好ましくは０．００１重量％以上３重量％以下、さらに好ましくは０．０１重量％以上２重量％以下）に設定すればよい。

工程（２）の塗装においては、筋状模様が形成される限り、種々の塗装方法を採用することができる。この際、用いる器具としては、例えば、ローラー、スタンプ、刷毛、筆等が挙げられる。
工程（２）では、筋状模様の穴を開けた型紙を用いて、塗装を行うこともできる。この場合は、下塗面に型紙を貼着し、その上から透明着色塗料をスプレー等によって塗付した後、型紙を除去すればよい。

工程（２）において好適な器具としては、紐状の吸液部材を備えた回転具（ローラー）、及び／または紐状の吸液部材を備えた押圧具（スタンプ）が挙げられる。このような器具を用いることにより、塗装作業性が高まり、効率的に筋状模様を形成することができる。
上記回転具としては、例えば、プラスチック、金属等からなる円筒体の表面に、紐状の吸液部材が複数取り付けられたもの等が使用できる。一方、上記押圧具としては、例えば、プラスチック、木材、金属等からなる部材の平坦面に、紐状の吸液部材が複数取り付けられたもの等が使用できる。
紐状の吸液部材としては、繊維質材またはスポンジ質材からなるものが好適である。

工程（２）では、上記透明着色塗料により、筋状模様面を形成する。筋状模様は、１本または２本以上の筋の組み合わせにより形成することができる。筋の幅、長さ等は、所望の模様形状に応じて、適宜設定することができる。通常、筋の幅は０．５〜５０ｍｍ（好ましくは１〜２０ｍｍ）程度である。

本発明では、筋状模様面が乾燥した後、必要に応じ透明塗料を塗付することもできる。特に耐候性が要求される構造物外部の部位に施工する際には、保護の目的で透明塗料を塗付するのが好ましい。この透明塗料として、透明着色塗料を使用することもできる。このような透明塗料として、親水性被膜が形成できるものを使用すれば、耐汚染性を高めることもできる。
また、本発明では、目地棒や目地型枠等の目地材の使用によって、格子状、幾何学模様状等の目地部を形成することもできる。この場合は、目地色となる色調で塗装を施した基材に、目地材を貼り付けた後、必要に応じ中塗材等を塗付した後、上記工程を行い、その後に目地材を除去すればよい。

以下に実施例を示し、本発明の特徴をより明確にする。

（筋状模様形成用塗料）
筋状模様形成用塗料として、以下の塗料を用意した。
・透明着色塗料Ｐ
アクリル樹脂エマルション（固形分５０重量％）３５０重量部、黄色顔料液（黄色酸化鉄５０重量％分散液）０．６重量部、赤色顔料液（弁柄５０重量％分散液）０．６重量部、黒色顔料液（カーボンブラック２０重量％分散液）０．５重量部、水１３０重量部、造膜助剤１６重量部、消泡剤２重量部を均一に混合することにより、透明着色塗料Ｐ（着色顔料濃度０．１４重量％）を得た。

・透明着色塗料Ｑ
アクリル樹脂エマルション（固形分５０重量％）３５０重量部、白色顔料液（酸化チタン６０重量％分散液）６重量部、黄色顔料液（黄色酸化鉄５０重量％分散液）３重量部、黒色顔料液（カーボンブラック３０重量％分散液）１重量部、水１２２重量部、造膜助剤１６重量部、消泡剤２重量部を均一に混合することにより、透明着色塗料Ｑ（着色顔料濃度１．１重量％）を得た。

・着色塗料Ｒ
アクリル樹脂エマルション（固形分５０重量％）３５０重量部、黄色顔料液（黄色酸化鉄５０重量％分散液）３０重量部、赤色顔料液（弁柄５０重量％分散液）３０重量部、黒色顔料液（カーボンブラック２０重量％分散液）２５重量部、水４７重量部、造膜助剤１６重量部、消泡剤２重量部を均一に混合することにより、着色塗料Ｒ（着色顔料濃度７．０重量％）を得た。

（実施例１）
下塗面形成用塗料として、着色塗料Ａ（アクリル樹脂、酸化チタン、脂肪族炭化水素系溶剤を主成分とする白色塗料、着色顔料濃度１４重量％）と、着色塗料Ｂ（アクリル樹脂、黄色酸化鉄、酸化チタン、脂肪族炭化水素系溶剤を主成分とする淡黄色塗料、着色顔料濃度１３重量％）と、着色塗料Ｃ（アクリル樹脂、酸化チタン、黒色酸化鉄、脂肪族炭化水素系溶剤を主成分とする淡灰色塗料、着色顔料濃度１４重量％）を用意した。
予めシーラー（白色）が塗装されたスレート板に対し、着色塗料Ａと着色塗料Ｂと着色塗料Ｃをそれぞれ塗付け量０．１ｋｇ／ｍ^２にて粒状（約２〜４ｍｍ）に吹き付け塗装し、４時間乾燥した。
次に、ローラーを用いて、透明着色塗料Ｐによる筋状模様を形成させ、２４時間乾燥した。ここで、ローラーとしては、プラスチック製の筒の表面に、紐状のスポンジ（長さ６０〜２００ｍｍ、幅２〜４ｍｍ）を複数貼り付けたものを使用した。
なお、塗装及び乾燥は、すべて標準状態（気温２３℃、相対湿度５０％）にて行った。下塗面形成用の各着色塗料（着色塗料Ａ、着色塗料Ｂ、着色塗料Ｃ）と、透明着色塗料Ｐとの色差は、それぞれ１８、１２、１１であった。
以上の方法により得られた模様面は、筋状模様に視覚的な強弱が付与された仕上りとなり、大理石調の美観性を有するものであった。

（実施例２）
実施例１と同様の方法で、下塗面を形成した。
次に、スタンプを用いて、透明着色塗料Ｐによる筋状模様を形成させ、２４時間乾燥した。ここで、スタンプとしては、把手付き合板の平坦面に、紐状のスポンジ（長さ４０〜２５０ｍｍ、幅４〜６ｍｍ）を複数貼り付けたものを使用した。
以上の方法により得られた模様面は、実施例１と同様に、筋状模様に視覚的な強弱が付与された仕上りとなり、大理石調の美観性を有するものであった。

（実施例３）
下塗面形成用塗料として、着色塗料Ｄ（アクリル樹脂、黒色酸化鉄、黄色酸化鉄、弁柄、酸化チタン、脂肪族炭化水素系溶剤を主成分とする黒色塗料、着色顔料濃度１６重量％）と、着色塗料Ｅ（アクリル樹脂、黒色酸化鉄、酸化チタン、脂肪族炭化水素系溶剤を主成分とする灰色塗料、着色顔料濃度１３重量％）と、着色塗料Ｆ（アクリル樹脂、弁柄、フタロシアニンブルー、酸化チタン、脂肪族炭化水素系溶剤を主成分とする灰紫色塗料、着色顔料濃度１７重量％）を用意した。
予めシーラー（白色）が塗装されたスレート板に対し、着色塗料Ｄと着色塗料Ｅと着色塗料Ｆをそれぞれ塗付け量０．１ｋｇ／ｍ^２にて粒状（約２〜４ｍｍ）に吹き付け塗装し、４時間乾燥した。
次に、実施例１と同様のローラーを用いて、透明着色塗料Ｑによる筋状模様を形成させ、２４時間乾燥した。
なお、下塗面形成用の各着色塗料（着色塗料Ｄ、着色塗料Ｅ、着色塗料Ｆ）と、透明着色塗料Ｑとの色差は、それぞれ１８、２０、１５であった。
以上の方法により得られた模様面は、筋状模様に視覚的な強弱が付与された仕上りとなり、大理石調の美観性を有するものであった。

（実施例４）
下塗面形成用塗料として、着色塗料Ｇ（アクリル樹脂、酸化チタン、弁柄、脂肪族炭化水素系溶剤を主成分とする濃赤色塗料、着色顔料濃度２３重量％）と、着色塗料Ｈ（アクリル樹脂、酸化チタン、弁柄、脂肪族炭化水素系溶剤を主成分とする淡赤色塗料、着色顔料濃度１８重量％）を用意した。
予めシーラー（白色）が塗装されたスレート板に対し、着色塗料Ｇと着色塗料Ｈをそれぞれ塗付け量０．１ｋｇ／ｍ^２にて粒状（約３〜５ｍｍ）に吹き付け塗装し、４時間乾燥した。
次に、実施例１と同様のローラーを用いて、透明着色塗料Ｑによる筋状模様を形成させ、２４時間乾燥した。
なお、下塗面形成用の各着色塗料（着色塗料Ｇ、着色塗料Ｈ）と、透明着色塗料Ｑとの色差は、それぞれ２６、２９であった。
以上の方法により得られた模様面は、筋状模様に視覚的な強弱が付与された仕上りとなり、大理石調の美観性を有するものであった。

（実施例５）
下塗面形成用塗料として、着色塗料Ｉ（アクリル樹脂、酸化チタン、脂肪族炭化水素系溶剤を主成分とする透明白色塗料、着色顔料濃度０．６重量％）と、着色塗料Ｊ（アクリル樹脂、酸化チタン、脂肪族炭化水素系溶剤を主成分とする透明白色塗料、着色顔料濃度１．３重量％）を用意した。
予めシーラー（黒色）が塗装されたスレート板に対し、着色塗料Ｉと着色塗料Ｊをそれぞれ塗付け量０．１ｋｇ／ｍ^２にて粒状（約1〜３ｍｍ）に吹き付け塗装し、４時間乾燥した。
次に、実施例１と同様のローラーを用いて、透明着色塗料Ｐによる筋状模様を形成させ、２４時間乾燥した。
なお、下塗面形成用の各着色塗料（着色塗料Ｉ、着色塗料Ｊ）と、透明着色塗料Ｐとの色差は、それぞれ１３、１４であった。
以上の方法により得られた模様面は、筋状模様に視覚的な強弱が付与された仕上りとなり、大理石調の美観性を有するものであった。

（比較例１）
予めシーラー（白色）が塗装されたスレート板に対し、透明着色塗料Ｐを用いてローラー塗装を行い、筋状模様を形成させ、２４時間乾燥した。ここで、ローラーとしては、実施例１と同様のものを使用した。なお、塗装及び乾燥は、すべて標準状態にて行った。
以上の方法により得られた模様面は、変化に乏しい筋状模様であった。

（比較例２）
筋状模様形成用塗料として、透明着色塗料Ｐに代えて着色塗料Ｒを使用した。これ以外は、実施例１と同様の方法で塗装を行った。
以上の方法により得られた模様面は、変化に乏しい筋状模様であった。

Claims

基材に対し、
（１）少なくとも１種以上の透明着色塗料を粒状に塗付して、粒径０．１〜２０ｍｍの着色粒状物が散在した下塗面を形成する工程、
（２）当該下塗面に対し、透明着色塗料を筋状に塗付して、筋状模様面を形成する工程、
を行うことを特徴とする模様面の形成方法。
筋状模様面を形成する工程において、
紐状の吸液部材を備えた回転具、及び／または紐状の吸液部材を備えた押圧具、
を用いて透明着色塗料を筋状に塗付する請求項１記載の模様面の形成方法。