JP5507823B2 - ウレタン系シーリング材の表面処理方法、一液型表面処理剤、および、この一液型表面処理剤が塗布された壁又は屋根 - Google Patents
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Description
ここで、シーリング材上の表面処理塗膜として柔軟性に優れたものを用いれば、クラックの問題は解決できると考えられる。しかし一方で、従来の柔軟性に優れた表面処理塗膜では、シーリング材に含まれた可塑剤が移行しやすく塗膜の耐汚染性に劣るという問題があった。
そして、これによって「本発明のシーリング材の表面処理剤を弾性のシーリング材および硬質の化粧塗材と共に使用した目地構造は、耐汚染性、耐クラック性に優れたものとなった」とある。
そして、これによって「シーリング材表面に塗付することで、シーリング材中の可塑剤が、仕上剤塗膜に移行するのを防止し、シーリング材の膨張収縮の影響を緩和し、仕上剤塗膜のクラックを生じ難くし、さらには、シーリング材と仕上剤塗膜との密着性を向上させる…」とある。
ここで、「ウレタン系シーリング材」とは、ポリオールとイソシアネートからなり、架橋反応によってウレタン結合が生成されるシーリング材のことである。また、「水性ポリオールエマルジョンの硬化剤」とは、水性ポリオールエマルジョンにおける水性ポリオールと反応してポリマーを架橋させる成分を指し、水性ポリオールエマルジョンと反応してウレタン結合を生成させるイソシアネートを含む概念である。
また、使用される表面処理剤は、水性ポリオールの硬化剤を含んでいない一液型のものであるため、硬化剤を配合したり可使時間を気にしたりする必要がなく、作業性の良いウレタン系シーリング材の表面処理方法となる。
本願出願人は、上記課題を解決するために検討を重ねた。その過程で、ウレタン系シーリング材に残存しているイソシアネートが活性を失っておらず、これを表面処理剤の硬化剤として活用することができることを見い出し、本願発明を完成させたのである。
即ち本願発明は、可塑剤を含んだウレタン系シーリング材の表面に、水性ポリオールエマルジョンからなり水性ポリオールエマルジョンの硬化剤を含んでいない、一液型表面処理剤を塗布して塗膜を形成することで、ウレタン系シーリング材に残存しているイソシアネートと表面処理剤の水性ポリオールエマルジョンとを架橋反応させて上記課題を解決したものである。
このとき、ウレタン系シーリング材の打設後30日以内に塗布される、一液型表面処理剤とすることが好ましい。
またこのとき、水性ポリオールエマルジョンが、水性アクリルポリオールエマルジョンである、一液型表面処理剤とすることも好ましく、水性ポリオールエマルジョン(水性アクリルポリオールエマルジョン)のガラス転移点温度が、5℃以上である、一液型表面処理剤とすることも好ましい。
なお、本発明は以下の実施形態や実施例に限定されるものではない。
本発明は、可塑剤を含んだウレタン系シーリング材の表面に、所定の一液型表面処理剤を塗布するものであり、まず、被塗装物である可塑剤を含んだウレタン系シーリング材について説明する。
シーリング材には、変成シリコン系シーリング材、ウレタン系シーリング材、ポリサルファイド系シーリング材、シリコン系シーリング材、およびアクリル系シーリング材等様々な種類がある。しかし、本発明で対象とされるのは、イソシアネートを含むシーリング材であるウレタン系シーリング材であり、基剤のポリオール(ウレタンプレポリマー)と硬化剤の主成分であるイソシアネートが反応して硬化する反応硬化型や、空気中の水分とイソシアネートが反応して表面から硬化する湿気硬化型も対象である。
また、本発明では、上記ウレタン系シーリング材のうち、可塑剤を含んだものが対象である。可塑剤は特に制限されず、例えば、フタル酸ジオクチル(DOP)、フタル酸ジブチル(DBP)、フタル酸ジイソノニル(DINP)等のフタル酸エステルを用いたものを対象とすることができる。
このような可塑剤を含んだウレタン系シーリング材の表面に、以下に説明する、一液型表面処理剤が塗布される。
一液型表面処理剤は、水性ポリオールエマルジョンからなり、かつ、この水性ポリオールエマルジョンの硬化剤、即ち水性ポリオールエマルジョンにおける水性ポリオールの硬化剤を含んでいないものである。硬化剤を含んでいないことから、通常の場合、塗布しただけでは架橋反応しないものである。
一液型表面処理剤には、水性ポリオールエマルジョンと水溶媒の他、界面活性剤等の各種添加剤、着色顔料、各種フィラー、および各種構造材等を配合することができる。
前記ウレタン系シーリング材の表面に前記一液型表面処理剤を塗布する。ウレタン系シーリング材は、前述の通り、金属系や窯業系の各種建材の継ぎ目や、窓枠とパネルといった異種の部材間の接合や固定に用いられているため、図1に示すように、通常、これら各種建材(本図ではスレート材B)と打設したウレタン系シーリング材Sの双方を被覆するように一液型表面処理剤1を塗布して、表面処理塗膜を成膜することになる。また、これらの構造物は建物の壁や屋根に存在することから、一液型表面処理剤は建物の壁や屋根に塗布されることになる。
以下、このような塗布も含めて、ウレタン系シーリング材への塗布と称する。
以下、本発明の内容を実施例によりさらに具体的に説明する。
そして、同図(c)に示すように、スレート材Bと可塑剤を含んだウレタン系シーリング材Sの双方の表面を覆うように、本発明の一液型表面処理剤1を塗布した。一液型表面処理剤1の塗布量は200g/m2であり、成膜後の厚みは60μmであった。
ここで、用いた汚染性試験機は、内部容量が約0.35m3であり、底部隅に約6mmの長さの燃焼芯を備えるものである。そして、この燃焼芯に供給された灯油を燃焼することで得られた煤を、汚染性試験機内部の撹拌羽を回転させて試験機内部に均一に充満させる仕組みになっている。また、汚染性試験機には温度調整機能が備えられており、試験期間中、汚染性試験機内部の温度を一定に保つことができるようになっている。
以下、耐汚染性の測定手順を具体的に示す。
そして、上記測定の後、汚染性試験機内に汚染試験用サンプルを投入し、汚染性試験機の扉を閉めて内部の温度を70℃に保ちながら試験機内で灯油を1時間燃焼させて、サンプルの表面に煤を付着させた。
次に、装置の扉を開けて、汚染試験用サンプルを取り出した後、丁寧に水洗して表面の余計な煤を取り除いた。
最後に、汚染試験用サンプルの表面が乾燥したら、再び色差計を用いて、試験後における明度(L値)を測定した。ここでも、スレート材上の塗膜表面の明度(LB1)とシーリング材上の塗膜表面の明度(LS1)の両方を測定した。
この引っ張り試験用サンプル6の上下をチャッキングして、引っ張り試験機を用いて5℃の温度で5mm/分の速度で引っ張り、サンプル表面の塗膜(上塗剤2の塗膜と一液型表面処理剤1の塗膜)に目視でクラックが入るまでの引っ張り長さを測定して用いた。試験結果を表2に示す。
B スレート材
1 一液型表面処理剤
2 上塗剤
10ベース
5 汚染試験用サンプル
6 引っ張り試験用サンプル
Claims (10)
- 可塑剤を含み、さらにイソシアネートが残存しているウレタン系シーリング材の表面に、
水性ポリオールエマルジョンからなり該水性ポリオールエマルジョンの硬化剤を含んでいない、一液型表面処理剤を塗布する、
ウレタン系シーリング材の表面処理方法。
- ウレタン系シーリング材の打設後30日以内に、一液型表面処理剤を塗布する、
請求項1記載のウレタン系シーリング材の表面処理方法。
- 一液型表面処理剤の水性ポリオールエマルジョンが、水性アクリルポリオールエマルジョンである、
請求項1又は2記載のウレタン系シーリング材の表面処理方法。
- 一液型表面処理剤の水性ポリオールエマルジョンのガラス転移点温度が、5℃以上である、
請求項1〜3何れか記載のウレタン系シーリング材の表面処理方法。
- 可塑剤を含み、さらにイソシアネートが残存しているウレタン系シーリング材の表面に塗布される表面処理剤であって、
水性ポリオールエマルジョンからなり該水性ポリオールエマルジョンの硬化剤を含んでいない、一液型表面処理剤。
- ウレタン系シーリング材の打設後30日以内に塗布される、
請求項5記載の一液型表面処理剤。
- 水性ポリオールエマルジョンが、水性アクリルポリオールエマルジョンである、
請求項5又は6記載の一液型表面処理剤。
- 水性ポリオールエマルジョンのガラス転移点温度が、5℃以上である、
請求項5〜7何れか記載の一液型表面処理剤。
- 請求項5〜8何れか記載の一液型表面処理剤がウレタン系シーリング材の表面に塗布されている壁又は屋根。
- 請求項9記載の壁又は屋根を備えた建物。
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