JP6195401B1 - 漆喰塗料組成物 - Google Patents
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Abstract
Description
しかしながら、酸化チタンを含有する場合には、塗膜表面に酸化チタンに由来した光沢が生じるため、漆喰の質感が出にくく、しかも塗装する場所によっては照明などの光が反射することで快適に過ごしにくい可能性があった。また、原因は不明ながら、酸化チタンを配合している市販品について、化学物質の発生を抑える効果の試験方法および結果を検討したところ、前記効果が十分に発揮されていない可能性があることがわかった。
(1)固形分換算で、消石灰を50重量%以上含有し、骨材20〜44重量%、小麦ファイバーを1〜20重量%およびエチレン−酢酸ビニル系またはアクリル系のポリマーを5〜15重量%を含有し、
前記ポリマーの平均粒子径が0.5μm以上であり、かつ酸化チタンを含有しないことを特徴とする漆喰塗料組成物、
(2)前記骨材が、平均粒子径が0.05μm〜5μmの超微粉状の炭酸カルシウムまたはコロイダル炭酸カルシウムを含有する前記(1)に記載の漆喰塗料組成物、
(3)前記ポリマーがエマルジョンタイプまたは粉末タイプである前記(1)または(2)に記載の漆喰塗料組成物、
(4)前記(1)〜(3)のいずれかに記載の漆喰塗料組成物と、水系媒体とを別に包装してなる漆喰塗料キット、
(5)前記(1)〜(3)のいずれかに記載の漆喰塗料組成物と水系媒体とを含む漆喰塗料、
(6)前記(4)記載の漆喰塗料キットから調合した漆喰塗料または前記(5)に記載の漆喰塗料を基材の表面に塗布することを特徴とする建築物内装の施工方法、
に関する。
また、本発明の漆喰塗料組成物による塗膜には、酸化チタンを含有する場合に見られるような表面の光沢がないことで、漆喰の質感を出すことができ、また、室内で施工した場合に、照明などの光が反射せずに、人がより快適に過ごすことができるという効果が期待され、また、酸化チタンを含有する場合に比べて化学物質の吸収作用を十分に発揮させることが可能になるため、シックハウスの原因となる有害な化学物質の発生を効率よく抑えることも可能になる。
なお、消石灰の配合割合が多すぎる場合には乾燥硬化時の収縮によるひび割れや剥がれが発生しやすくなる傾向があり、また硬化後の表面仕上げ層が脆くなる傾向がある。また、消石灰の割合が少ない場合には、乾燥硬化後の仕上げ層の吸放湿性、吸着性などが低下する傾向がある。骨材の割合が多すぎる場合には、消石灰の割合が少なくなり、乾燥硬化後の仕上げ層の吸放湿性、吸着性などが低下する傾向がある。
前記消石灰の含有量としては、固形分換算で65重量%以下であることが好ましい。
前記平均粒子径は、特に限定はないが、ふるい分け法、空気透過法、X線透過法、レーザー回折法などにより測定することができる。また、粉末1g当たりの比表面積値を用いて下記計算式から算出した粉末の平均粒径であってもよい。
平均粒子径=6/(比重×比表面積)×10000 〔μm〕
なお、骨材の割合が少なすぎる場合には、消石灰の割合が多くなり乾燥硬化時の収縮によるひび割れや剥がれが発生しやすくなる傾向がある。
なお、骨材として、超微粉状の炭酸カルシウムのみ、又はコロイダル炭酸カルシウムのみ、又は両者を混合して使用してもよい。
本発明者らは、漆喰塗料において酸化チタンの含有量を上げて配合したところ、仕上がりの塗膜の表面に酸化チタンによる光沢が生じることで、漆喰の質感が損なわれること、そして、室内の表面仕上げ材として使用した場合に、照明などの光が塗膜に反射して、室内にいる人がまぶしく感じる場合があった。また、酸化チタンを含有する市販の漆喰塗料に関して、公開されている試験データを検証したところ、原因は不明ながら、漆喰の含有量の割に、漆喰に期待される化学物質の吸収性が十分に発揮できていないと考えられた。
また、本発明者らが検討したところ、酸化チタンを含有する市販の漆喰塗料は、下地の隠ぺい力が高すぎるため、施工者が塗膜を薄くしてしまう傾向が強いことが原因の一つと考えられる。
これに対して、本発明の漆喰塗料組成物では、酸化チタンを含有していないことで、室内の表面仕上げ材として使用した場合に、上記の問題がなく、しかも、漆喰に特有の吸湿性、化学物質の吸収性に優れた壁材を提供することができる。
なお、小麦ファイバーは多いほど厚塗りが可能となるが、小麦ファイバーの割合が多すぎる場合には、塗膜の表面にざらつきが発生するなど表面性が悪くなる。また、小麦ファイバーの割合が少なすぎる場合には、乾燥硬化時のひび割れ防止効果が不足し、厚塗りした場合にひび割れの発生や剥がれを防止することができない。
なお、前記ポリマーの平均粒子径が0.5μm未満であれば、塗膜を形成した際に、塗膜表面にポリマー層が形成されて塗膜の通気性が損なわれるために、消石灰が有する消臭、吸湿などの作用が発揮しにくくなる。
前記ポリマーの平均粒子径は、0.5μm〜15μmが好ましい。
平均粒子径は、市販品であればカタログ値で判別することができる。また、測定方法については、樹脂エマルションの平均粒子径の測定において一般的な方法、例えば、動的光散乱法又はレーザー回析散乱法など、により求めた値であればよい。
EVAを構成するエチレンおよび酢酸ビニルの組成については特に限定はない。また、エチレンと酢酸ビニル以外にエチレン、酢酸ビニルと共重合するその他の成分を含んでいてもよい。その他の成分としては、例えば、塩化ビニル、プロピオン酸ビニル、バーサチック酸ビニル、アクリル酸、メタアクリル酸、マレイン酸、イタコン酸、エチルアクリレート、プロピルアクリレート、ブチルアクリレート、2−エチルヘキシルアクリレート、エチルメタアクリレート、プロピルメタアクリレート、ブチルメタアクリレート、2−エチルヘキシルメタアクリレートがあるが、これらの成分を一種類以上含有させることができる。
アクリル系ポリマーは、建材用としてエマルジョンタイプのものが種々市販されている。使用できるアクリル系ポリマーの具体例としては、例えば旭化成株式会社の商品名「ポリトロンA1400」や日本エヌエスシー株式会社の商品名「ヨドゾールA−70」などが挙げられる。
なお、前記ポリマーの含有量が多すぎる場合には、消石灰(漆喰)が空気中の二酸化炭素を吸収して硬化する際の呼吸作用が妨げられ、内部の漆喰の硬化が阻害されて表面層のみが先に硬化して表面被膜が形成され、その後、内部の漆喰が硬化する際に、硬化した表面と内部との収縮差によりひび割れや剥がれが発生するという問題があり、また、漆喰が本来有する吸放湿性、吸着性などの特徴が損なわれ、結露防止や室内空気汚染の抑制効果が低下する。また、前記ポリマーの含有量が少なすぎる場合には、施工時の作業性、下地材への接着性、乾燥硬化後の仕上げ層の脱落防止効果、耐水性、強度などが不足する傾向がある。
セルロース誘導体としては、例えば、メチルセルロース、カルボキシメチルセルロース、メチルヒドロキシプロピルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキシエチルメチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロース、セルロース硫酸エステル等の水溶性セルロース誘導体が挙げられる。また、水溶性天然高分子としては、例えばペクチン、カゼイン、ゼラチン、アルブミン等の蛋白質;アラビアガム、トララントガム、カラヤガム等の樹脂多糖類;タマリンドガム、グアーガム、タラガム、ローカストビーンガム等の種子多糖類;アルギン酸塩、アルギン酸プロピルグリコールエステル、カラギーナン、ファーセルラン、寒天等の海草多糖類;ハイメトキシペクチン、ローメトキシペクチン等の植物多糖類;生デンプン、デキストリンブリティッシュガム、酸化デンプン、エーテル化又はエステル化デンプン等のデンプン類;ウェラムガム、キサンタンガム、プルラン、グルカン等の微生物多糖類;キチン、キトサン等のアミノ酸多糖類;コンドロイチン硫酸、ヒアルロン酸等のムコ多糖類などが挙げられる。
増粘剤の添加量としては、例えば、固形分換算で0.1〜0.5重量%程度である。
消泡剤の添加量としては、例えば、固形分換算で0.1〜1重量%程度である。
分散剤の使用量は、例えば、固形分換算で0.1〜1重量%程度である。
着色剤の使用量は、固形分換算で5重量%程度である。
各成分の混合の順番については、特に限定はない。
本発明の漆喰塗料組成物と混練させる水系媒体の配合量は、塗装する場所に応じて、漆喰塗料を適当な流動性が得られるように調整していればよく、特に制限されるものではないが、例えば、漆喰塗料組成物100重量部に対し、混練する水系媒体の量を90〜120重量部に調整することで、刷毛やローラーなどで好適に塗布することができる流動性を奏する。また、混錬する水系媒体の量を50〜80重量部に調整することで、前記漆喰塗料組成物をコテで塗布するのに好適な流動性を奏する。
前記漆喰塗料キットでは、漆喰塗料組成物および水系媒体はそれぞれ、品質に影響が出ないように別々に包装されていればよい。また、包装材の材質、包装条件などについても、漆喰塗料組成物および水系媒体の品質に影響が出なければよく、特に限定はない。
なお、前記漆喰塗料キットを構成する前記漆喰塗料組成物と前記水系媒体との量は、両者を混錬した際に好適な流動性が得られるように調整されていればよい。
下地材としては特に限定されるものではなく、コンクリート、石膏ボード、合板、スレートなどの他、住宅などのリフォームに際してビニルクロス、壁紙、プリント合板など、既存の内装材などの上から本発明の漆喰塗料組成物又は漆喰塗料の混練物を塗布して新たな表面仕上げ層を形成するようにしてもよい。
なお、下地材への塗布に際して、下地材が吸水性のある場合や表面が痛んでいる場合などには、塗布面に予めシーラーを塗布しておくとより好ましい。シーラーとしては、樹脂モルタルなどの施工時に用いられる公知のアクリル系シーラーなどを使用することができる。
本発明の漆喰塗料組成物及び漆喰塗料の場合には、小麦ファイバーを配合してなることから、前記のように30mm程度の厚みに塗布した場合にも、乾燥硬化時の収縮によるひび割れが発生することもなく、1回の塗装作業で所望の厚みの表面仕上げ層を形成することができる。従って、例えば、ゴム手袋をはめた手や、その他の任意の器具、道具などを用いて仕上げ層の表面に所望の凹凸模様を形成して意匠性に優れた芸術的壁面を製作することも可能である。なお、塗布方法や塗布面により前記組成物又は塗料の水分量を適宜調整することが好ましい。
消石灰、炭酸カルシウム(平均粒子径15μm)、EVA系粉末樹脂(平均粒子径15μm)、小麦ファイバー(平均長さ20μm)、消泡剤、増粘剤、分散剤を表1に示す配合量となるように混合してプレミックス型の漆喰塗料組成物(本発明品1)を作製した。
EVA系エマルジョン(平均粒子径約0.15μm、固形分11%)を使用した以外は、実施例1と同様にして、漆喰塗料組成物を作製した。
実施例1および比較例1で得られた漆喰塗料組成物100重量部に対して、それぞれ水100重量部を添加して混錬した漆喰塗料を作製し、これらの漆喰塗料を石膏ボードにウールローラーを用いて塗布した。
実施例1から得られた漆喰塗料の表面は、光沢がなく、漆喰の質感が十分に出ていたが、比較例1から得られた漆喰塗料の表面は、ポリマーに由来する光沢があり、漆喰の質感が出ていなかった。
室内環境を再現するため木製建材を用いて小型の箱を作製した。
前記箱は、具体的には、木製の天板および底板(横50cm×縦50cm)の四隅を板材(長さ50cm)で繋ぎ、板材の間の四面のうちの一面を板製の側板、その両隣の面に障子紙で塞いで作製した(箱のサイズ:横50cm×縦50cm×長さ50cm)。
次いで、実施例1で得られた漆喰塗料組成物100重量部に対して、水100重量部を添加して混錬した漆喰塗料を、前記箱内部の板製の側板の表面に塗布したもの、および漆喰塗料のかわりに市販のビニールクロスを貼付したものの合計2個の箱を用意した。
次いで、箱内部の底面上に水250mLを入れた500mL容のガラスビーカーを置き、湿度計をおいて、前記箱の空いている側面をガラス板で塞ぎ、前記箱内の湿度の変化を継時的に測定した。
その結果、漆喰塗料を塗布した箱内の湿度は64%になったのに対して、ビニルクロスを貼付した箱内の湿度は82%となり、漆喰塗料を塗布した場合、吸湿作用が顕著に発揮されることがわかる。
平均粒子径が0.5μmのEVA系粉末樹脂を用いた以外は、実施例1と同様にして漆喰塗料組成物を作製した。
平均粒子径が15μmのEVA系粉末樹脂を用いた以外は、実施例1と同様にして漆喰塗料組成物を作製した。
EVA系粉末樹脂を用いない以外は、実施例1と同様にして漆喰塗料組成物を作製した。
実施例2、3および比較例2で得られた漆喰塗料組成物を10cm×10cmのアクリル板に塗布し、塗布直後および2時間経過後において、ホルムアルデヒド、トルエン、キシレンの検出量を、(一社)繊維評価技術協議会 消臭加工繊維製品認定基準を準用した消臭性試験に供して測定した。その結果を表2に示す。なお、表中、数値が大きい方が有毒ガスの低減効果に優れていることを意味する。
炭酸カルシウム(平均粒子径15μm)のかわりに、超微粉状のコロイダル炭酸カルシウム(平均粒子径0.15μm)を用いた以外は、実施例1と同様にして漆喰塗料組成物を作製した。
得られた漆喰塗料組成物は、ウールローラーを用いて、試験例1で用いた石膏ボード、試験例2で用いた木製板および試験例3で用いたアクリル板の表面に塗布することが可能であった。
また、その塗膜の厚みを、200μm(2度塗り)とすることができた。
実施例3から得られた漆喰塗料の表面は、光沢がなく、漆喰の質感が十分に出ていた。
炭酸カルシウム(平均粒子径15μm)のうち、5重量%分を酸化チタンと置き換えた以外は、実施例1と同様にして、漆喰塗料組成物を作製した。
得られた漆喰塗料組成物は、ウールローラーを用いて、試験例1で用いた石膏ボード、試験例2で用いた木製板および試験例3で用いたアクリル板の表面に塗布することが可能であった。
また、前記漆喰塗料組成物の下地に対する隠蔽力が十分あったため、その塗膜の厚みは、80μm(1度塗り)程度であった。
一方、酸化チタンを配合した比較例2の漆喰塗料では、塗膜表面に室内の光を反射できる光沢が生じていた。
また、実施例3で得られた漆喰塗料組成物の塗膜の厚みは200μm、比較例2では80μmであったことから、ホルムアルデヒドや有毒ガスの発生を低減できる漆喰に特有の能力については実施例3の漆喰塗料組成物の塗膜の方が比較例2のものに比べて2倍以上あることがわかる。
比較例2で得られた漆喰塗料組成物は、前記のように下地の隠蔽力が強いため、1度塗りで塗装を終えてしまう傾向があるのに対して、実施例3で得られた漆喰塗料組成物は、酸化チタンを使用していないことで、下地の隠蔽力が緩やかで、塗り重ねることで結果として、厚みのある塗膜を形成することができる。
Claims (6)
- 固形分換算で、消石灰を50重量%以上含有し、骨材20〜44重量%、小麦ファイバーを1〜20重量%およびエチレン−酢酸ビニル系またはアクリル系のポリマーを5〜15重量%を含有し、
前記ポリマーの平均粒子径が0.5μm以上であり、かつ酸化チタンを含有しないことを特徴とする漆喰塗料組成物。 - 前記骨材が、平均粒子径が0.05〜5μmの超微粉状の炭酸カルシウムまたはコロイダル炭酸カルシウムを含有する請求項1に記載の漆喰塗料組成物。
- 前記ポリマーがエマルジョンタイプまたは粉末タイプである請求項1または2に記載の漆喰塗料組成物。
- 請求項1〜3のいずれかに記載の漆喰塗料組成物と、水系媒体とを別に包装してなる漆喰塗料キット。
- 請求項1〜3のいずれかに記載の漆喰塗料組成物と水系媒体とを含む漆喰塗料。
- 請求項4記載の漆喰塗料キットから調合した漆喰塗料または請求項5に記載の漆喰塗料を基材の表面に塗布することを特徴とする建築物内装の施工方法。
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