JP6836427B2

JP6836427B2 - 模様面の形成方法

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Publication number: JP6836427B2
Application number: JP2017051332A
Authority: JP
Inventors: 勲史中村; 森　徹也; 徹也森
Original assignee: Bec Co Ltd
Current assignee: Bec Co Ltd
Priority date: 2016-03-25
Filing date: 2017-03-16
Publication date: 2021-03-03
Anticipated expiration: 2037-03-16
Also published as: JP2017177101A; JP6964738B2; JP2021020217A

Description

本発明は、新規な模様面の形成方法に関する。本発明は、建築物、土木構造物等の表面化粧に好適である。

従来、建築物の内外壁面、天井、床等、あるいは土木構造物の表面等に対し、各種色彩による模様を形成する方法が種々提案されている。例えば、特開２００６−３２６４９４号公報（特許文献１）には、平均粒径１０〜１００メッシュの骨材を含む着色塗料を塗装後、多彩模様塗料を配り塗りし、次いで当該塗料をコテ、ヘラ等の押え具で引き押える塗装方法が記載されている。

特開２００６−３２６４９４号公報

しかしながら、特許文献１の方法は、押え具により着色粒子を広げたものであり、単に着色粒子を潰し、大柄で均一な柄を形成するにすぎない。このような均一な柄では、美観性に欠ける意匠となるおそれがある。

本発明はこのような点に鑑みなされたものであり、その目的は、比較的簡単な作業で、美観性に優れた流れ状模様を形成できる模様面の形成方法を提供することである。

本発明者は、上記目的を達成するため鋭意検討を行なった結果、液状着色塗料が内包された着色粒子を含む上塗材を基材に塗付した時、ないし塗付した後に、該着色粒子を特定の方法で処理する方法に想到し、本発明を完成させるに到った。

すなわち、本発明の模様面の形成方法は、下記の特徴を有するものである。
１．（１）基材に対し、液状着色塗料が内包された着色粒子を少なくとも１種以上含む上塗材を塗付した後に、調整具を用いて該着色粒子を部分的に除去または移動することにより、該着色粒子の分布が密である領域（Ｐ）と、該着色粒子の分布が疎である領域（Ｑ）とを有する塗面を形成する工程、
（２）該塗面の乾燥前に、押圧具を用いて該着色粒子を押圧しつつ引き伸ばす工程、
（３）塗面を乾燥させる工程、
を有し、
上記（１）工程の調整具として、該塗面と接する辺が凹凸形状である板材を用い、
上記（２）工程の押圧具として、該塗面と接する辺が平滑な板材を用いることを特徴とする模様面の形成方法。
２．上記（１）工程の調整具として、該塗面と接する辺が凹凸形状である鏝、またはへらを用いることを特徴とする請求項１に記載の模様面の形成方法。
３．上記（１）工程の調整具の凹部形状が、三角形状、円形状、または四角形状から選ばれること特徴とする請求項１または請求項２に記載の模様面の形成方法。
４．上記（１）工程の調整具の凹部形状が、四角形状であり、凹部の間隔ｐ、底辺ｑ、高さｒはそれぞれ５〜５０ｍｍであることを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれかに記載の模様面の形成方法。

本発明によれば、比較的簡単な作業で、美観性に優れた流れ状模様が形成できる。

本発明で使用される調整具の一例を示す。本発明で使用される押圧具の一例を示す。

１．調整具
２．押圧具
３．塗面に接する辺
４．凹部
５．凸部

以下、本発明をその実施の形態に基づき詳細に説明する。本発明の模様面の形成方法は、以下の（１）〜（３）の工程を有するものである。
（１）基材に対し、液状着色塗料が内包された着色粒子を少なくとも１種以上含む上塗材を塗付した時、ないし塗付した後に、該着色粒子の分布が密である領域（Ｐ）（以下「領域（Ｐ）」ともいう。）と、該着色粒子の分布が疎である領域（Ｑ）（以下「領域（Ｑ）」ともいう。）とを有する塗面を形成する工程
（２）該塗面の乾燥前に、該着色粒子を押圧しつつ引き伸ばす工程
（３）塗面を乾燥させる工程

本発明では、上記（１）工程において、領域（Ｑ）設けることにより、上記（２）工程において着色粒子が動き易くなり、流れ状模様が形成されるものである。一方、領域（Ｑ）がない場合、上記（２）工程において着色粒子同士が密集し、着色粒子が動き難く、流れ状模様が形成され難い。なお、本発明において、上記領域（Ｐ）と上記領域（Ｑ）は、該着色粒子の密度が上記領域（Ｐ）＞上記領域（Ｑ）の態様のことをいい、上記領域（Ｑ）は上記領域（Ｐ）よりも着色粒子の密度が相対的に小であればよく、上記領域（Ｑ）は該着色粒子が存在しない態様であってもよい。

本発明は、主に、建築物の内外壁面、天井、床等、あるいは土木構造物の表面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。

工程（１）では、上記基材に対し、着色塗料が内包された着色粒子を少なくとも１種以上含む上塗材を塗付した時、ないし塗付した後に、該着色粒子の分布が密である領域（Ｐ）と、該着色粒子の分布が疎である領域（Ｑ）とを有する塗面を形成する。

工程（１）で用いる上塗材としては、次の工程（２）での引き伸ばしによる模様形成が可能であれば特に制限されず、一般に多彩模様塗料として知られている材料を使用することができる。多彩模様塗料は、ＪＩＳＫ５６６７（２００２）「多彩模様塗料」に規定されており、塗料を構成する分散媒と着色粒子の組み合わせによって、水中油型（Ｏ／Ｗ型）、油中水型（Ｗ／Ｏ型）、油中油型（Ｏ／Ｏ型）及び水中水型（Ｗ／Ｗ型）の４種類に分類される。本発明における上塗材としては、特に、水中油型（Ｏ／Ｗ型）または水中水型（Ｗ／Ｗ型）の多彩模様塗料が好適である。

着色粒子内部の着色塗料は、工程（２）での引き伸ばしによる模様形成が可能であれば、ある程度ゲル化した状態であってもよい。
着色粒子の色相は、最終的に形成される模様に応じて適宜設定すればよい。本発明において使用する上塗材は、好ましくは２色以上、より好ましくは３〜８色程度の着色粒子が含まれるものである。
上塗材における着色粒子の粒径も、最終的に形成される模様に応じて適宜設定すればよいが、好ましくは０．０１〜５ｍｍ、より好ましくは０．１〜２ｍｍ程度である。粒径が異なる着色粒子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）において、上塗材を塗付した時、ないし塗付した後に、領域（Ｐ）と、領域（Ｑ）を形成する方法としては、例えば、
（ａ）上塗材の塗付時に、上塗材を部分的に塗り重ねる方法、
（ｂ）上塗材の塗付時に、マスキング等を用いる方法、
（ｃ）上塗材の塗付後に、該着色粒子を部分的に除去または移動させる方法、
等が挙げられる。なお、上記（ａ）は塗り重ねにより部分的に領域（Ｐ）を形成するものであり、その他の部分が領域（Ｑ）となる。一方、上記（ｂ）及び上記（ｃ）はマスキング、または除去・移動により領域（Ｑ）を形成するものであり、その他の部分が領域（Ｐ）となる。

本発明では上記（ｃ）が好適である。上記（ｃ）では、該着色粒子を簡単な作業により部分的に除去または移動させることができ、所望のスペースを設けることが可能であり、工程（２）において着色粒子が動き易くなり、所望の流れ状模様を形成することができる。以下、具体的に上記（ｃ）の方法について示す。

まず、基材に対し、上塗材を吹き付け等によって塗装することにより、基材上に着色粒子を分散配置する。この際、上塗材の種類、下地面の起伏の状態等によっては、吹き付け塗装に代えて、ローラー塗装、刷毛塗り等の方法を採用することもできる。また、必要に応じ、上塗材塗付後に別途分散配置処理を行うことも可能である。
上塗材の塗付け量は、最終的な模様の種類によって異なるが、好ましくは０．１〜１ｋｇ／ｍ^２程度である。

次いで、上記上塗材によって形成された塗面の乾燥前に、該着色粒子を部分的に除去または移動することにより領域（Ｑ）を形成し、領域（Ｐ）と領域（Ｑ）を有する塗面を形成する。この工程において、該着色粒子を部分的に除去または移動する方法としては、特に限定されず、例えば、エアーを吹き付けて除去または移動する方法、あるいは調整具を用いて除去または移動する方法等が挙げられる。本発明では、調整具を用いることが好ましい。使用可能な調整具としては、例えば、ローラー、ブラシ、刷毛、鏝、へら等が挙げられ、このような調整具を使用すれば簡単な作業により着色粒子を部分的に除去または移動させることができ、自然な模様を形成することができる。

特に、本発明の調整具としては、図１に示すように塗面に接する辺が凹凸形状である板材が好適であり、例えば、塗面に接する辺が凹凸形状である鏝、へら等が挙げられる。その材質としては、金属、プラスチック、ゴム、木材等が挙げられ、使用時にしなりを生じる程度の弾性、可撓性を有するものが好ましい。その厚みは特に限定されず適宜設定することができるが、好ましくは０．１〜３ｍｍである。凹凸形状としては、凹部が所定の間隔ｐを置いて設けられており、凹部の形状が、例えば、三角形状、円形状（ドーム状）、四角形状（溝形状）等であり、それに対応した凸部の形状を有するものである。また、角部は、本発明の効果が損なわれない限り、丸みを帯びていてもよい。このような調整具を用いた場合、凹部は塗面と非接触となり、凸部が塗面と接触し着色粒子を部分的に除去または移動するものである。この場合、凸部と接触した着色粒子は調整具により除去または移動されるが、その一部が引き伸ばされ塗面に残る場合があってもよい。

本発明では、凹部の形状が四角形状であることが好ましい。凹部の間隔ｐ、底辺ｑ、高さｒは、着色粒子の粒径に応じて適宜設定すればよく、それぞれ好ましくは５〜５０ｍｍ（より好ましくは１０〜４０ｍｍ）であり、着色粒子の粒径よりも大きく設定することが好ましい。なお、図１では、凹部の形状、及び間隔ｐ、底辺ｑ、高さｒは略一定であるが、これらは所望の模様に応じて設定可能であり、特に間隔ｐ、底辺ｑの異なる凹部を有する場合、領域（Ｑ）をランダムに形成することができる。

上記調整具を動かす方向は、所望の模様に応じて設定すればよい。例えば、直線的に着色粒子が流れた模様を形成する場合には、一定方向へまっすぐに動かせばよい。円弧状の模様を形成する場合には、半円を描くように動かせばよい。その他ランダムに動かすこともできる。

工程（２）は、工程（１）で形成された塗面の乾燥前に、着色粒子を引き伸ばす工程である。この工程では、着色粒子を意図的に破壊し、粒子内部の液状着色塗料を引き伸ばすことで流れ状模様を形成させる。この工程（２）では、該着色粒子を引き伸ばすことが可能な手法であれば特に限定されないが、押圧具を用いることが好ましい。押圧具としては、例えば、鏝、へら、ローラー等が使用でき、本発明では、塗面に接する辺が平滑（好ましくは直線状）である鏝、へら等が好適である。

押圧具への荷重の程度は、着色粒子が潰れて引き伸ばしが可能となる範囲内で適宜設定することができる。押圧具の荷重を調整することによって、形成される模様の長さ、幅、厚み等を変化させることもできる。押圧具で着色粒子を引き伸ばす方向は、所望の模様に応じて設定することができる。例えば、直線的な模様を形成する場合には、一定方向へまっすぐに引き伸ばせばよい。また、円弧状の模様を形成する場合には、半円を描くように引き伸ばせばよい。その他ランダムに引き伸ばしを行なうこともできる。

工程（３）では、上記上塗材を乾燥させる。乾燥は、好ましくは常温（０〜４０℃）で行えばよい。
本発明では、以上の工程を順に行うことにより、美観性に優れた流れ状模様（筋状模様）が形成できる。また、本発明の効果を阻害しない限り、上記工程は繰り返し行ってもよい。本発明では、ランダムな流れ状模様が形成されるため、上塗材の塗り継ぎ、補修等を行った場合においても違和感のない仕上状態を得ることができる。

本発明では、工程（１）において、上記基材に対し、まず樹脂成分、及び骨材を含む下塗材を塗付し、下地面を形成した後、上記上塗材を塗付することが好ましい。本発明では、このような下塗材を用いることにより、下地面に起伏や凹凸を付与することが可能となる。また、このような下地面と、上述の多様な流れ状模様（筋状模様）により美観性がいっそう向上する。さらに、流れ状模様における筋どうしの境界部の滲みを抑制し、異色の筋が接した際の濁り等を抑制することもできる。

樹脂成分は、結合材として作用するものであり、本発明では水分散性樹脂及び／または水溶性樹脂が好適である。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。

骨材としては、例えば、寒水石、珪砂、砂利、ガラスビーズ、樹脂ビーズ、金属粒、あるいは岩石、ガラス、陶磁器、貝殻、焼結体、コンクリート、モルタル、プラスチック、ゴム等の破砕品等が使用できる。これらは、着色処理が施されたものであってもよい。これらの平均粒子径は、好ましくは０．１ｍｍ以上５ｍｍ以下である。このような骨材を用いることにより、下地面に起伏や凹凸を付与することができる。
なお、骨材の平均粒子径は、ＪＩＳＺ８８０１−１：２０００に規定される金属製網ふるいを用いてふるい分けを行い、その重量分布の平均値を算出することによって得られる値である。

下塗材としては、上記成分に加え、平均粒子径０．１ｍｍ未満の粉体を含むものが好適である。このような粉体としては、各種体質顔料、着色顔料等が使用できる。具体的に、体質顔料としては、例えば、重質炭酸カルシウム、炭酸カルシウム、軽微性炭酸カルシウム、硫酸バリウム、クレー、カオリン、陶土、チャイナクレー、タルク、沈降性硫酸バリウム、炭酸バリウム、ホワイトカーボン、珪藻土、中空ビーズ等が挙げられる。
着色顔料としては、例えば、酸化チタン、酸化亜鉛、カーボンブラック、酸化第二鉄（ベンガラ）、黄色酸化鉄、酸化鉄、酸化珪素、群青、コバルトグリーン、酸化マグネシウム、酸化ジルコニウム、酸化イットリウム、酸化インジウム、アルミナ等の無機着色顔料、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。
この他、粉体としては、上記骨材で例示されるものと同様の材料で、平均粒子径が１００μｍ未満のもの等を使用することもできる。
なお、粉体の平均粒子径は、遠心沈降式粒度分布測定装置によって測定される５０％粒子径の値である。

また、下塗材は、上記成分の他、通常塗材に混合可能な種々の成分を含むことができる。このような成分としては、例えば、希釈剤、造膜助剤、硬化剤、可塑剤、防腐剤、防黴剤、防藻剤、抗菌剤、増粘剤、消泡剤、レベリング剤、界面活性剤、顔料分散剤、沈降防止剤、たれ防止剤、湿潤剤、触媒、硬化促進剤、脱水剤、消泡剤、艶消剤、凍結防止剤、紫外線吸収剤、酸化防止剤、光安定剤等が挙げられる。

下塗材の色調は、最終的な仕上り性等を勘案して適宜設定することができる。下塗材を着色するには、着色顔料等を用いて所望の色調に調整すればよい。この際、骨材含有塗材の色調を、上塗材に近似した色相（共色）に設定しておけば、下地面が露出した場合であっても違和感のない仕上りとなる。

下塗材の塗装方法としては、特に限定されず、吹付け塗装、ローラー塗装、コテ塗り等の方法を採用することができる。下塗材の塗付け量は、好ましくは０．２〜８ｋｇ／ｍ^２（より好ましくは０．５〜６ｋｇ／ｍ^２）程度である。

さらに、本発明では、上記工程（３）の後、必要に応じ、クリヤー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、保護の目的でクリヤー塗料を塗付するのが好ましい。
また、本発明では、本発明の効果を阻害しない限り、必要に応じ中塗材等を塗付した後に上塗材を塗付することも可能である。
また、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、上記工程（１）〜（３）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。

（上塗材）
上塗材としては、以下に示すものを用意した。
・上塗材１
褐色粒子（アクリル樹脂エマルション、黒色酸化鉄、黄色酸化鉄、二酸化チタンを主成分とする着色塗料の粒状物、粒子径約２ｍｍ）と黒色粒子（アクリル樹脂エマルション、黒色酸化鉄を主成分とする着色塗料の粒状物、粒子径約１ｍｍ）が水性媒体中に分散した水中水型の多彩模様塗料。褐色粒子：黒色粒子＝８：２（重量比率）。

（実施例１）
基材（スレート板）上に、下塗材を塗付け量１ｋｇ／ｍ^２で吹付け塗装し、常温で２４時間乾燥することにより、下地面を形成した。
上記方法で得られた下地面に対し、上塗材１を塗付け量０．６ｋｇ／ｍ^２でスプレー塗装し、２種の着色粒子をほぼ均一に分散配置させた。その直後、図１に示す調整具（プラスチック製へら、凹部の形状：四角形、ｐ：２０ｍｍ、ｑ：２０ｍｍ、ｒ：２０ｍｍ）のを接触させ、軽く掃くように一定方向に直線的に移動させ、着色粒子を除去または移動させスペース（領域（Ｑ））を形成した。次いで、塗面が乾燥する前に、図２に示す押圧具を用いて、着色粒子を引き伸ばし、常温で乾燥させた。

（実施例２）
実施例１の調整具として、凹部の間隔ｐを１０ｍｍと２０ｍｍに交互に設けたプラスチック製へらを使用した以外は、実施例１と同様にして模様面を形成した。

（実施例３）
実施例１の調整具として、プラスチック製へら（凹部の形状：正三角形、ｐ：２０ｍｍ、ｒ：２０ｍｍ）を使用した以外は、実施例１と同様にして模様面を形成した。

（実施例４）
実施例１と同様にして得られた下地面に対し、上塗材１を塗付け量０．４ｋｇ／ｍ^２でスプレー塗装し、２種の着色粒子をほぼ均一に分散配置させた。その直後、さらに上塗材１を塗付け量０．２ｋｇ／ｍ^２で部分的にスプレー塗装し、塗り重ね部（領域（Ｐ））を形成した。次いで、塗面が乾燥する前に、図２に示す押圧具を用いて、着色粒子を引き伸ばし、常温で乾燥させた。

（実施例５）
実施例１と同様にして得られた下地面を部分的にマスキング材でマスキングした後、上塗材１を塗付量０．６ｋｇ／ｍ^２でスプレー塗装し、２種の着色粒子をほぼ均一に分散配置させた。その直後、マスキング材を除去し、着色粒子が存在しないスペース（領域（Ｑ））を形成した。次いで、塗面が乾燥する前に、図２に示す押圧具を用いて、着色粒子を引き伸ばし、常温で乾燥させた。

（比較例１）
基材（スレート板）上に、下塗材を塗付け量１ｋｇ／ｍ^２で吹付け塗装し、常温で２４時間乾燥することにより、下地面を形成した。
上記方法で得られた下地面に対し、上塗材１を塗付量０．６ｋｇ／ｍ^２でスプレー塗装し、２種の着色粒子をほぼ均一に分散配置させた。次いで、塗面が乾燥する前に、図２に示す押圧具を用いて、着色粒子を引き伸ばし、乾燥させた。

実施例１〜５で形成された模様面は、美観性に優れた流れ状模様であった。特に、実施例１〜３は簡単な作業で自然な流れ状模様を形成することが可能であった。一方、比較例１で形成された模様面は、着色粒子同士が凝集して潰れた模様であり、流れ状模様は形成できなかった。

Claims

（１）基材に対し、液状着色塗料が内包された着色粒子を少なくとも１種以上含む上塗材を塗付した後に、調整具を用いて該着色粒子を部分的に除去または移動することにより、該着色粒子の分布が密である領域（Ｐ）と、該着色粒子の分布が疎である領域（Ｑ）とを有する塗面を形成する工程、
（２）該塗面の乾燥前に、押圧具を用いて該着色粒子を押圧しつつ引き伸ばす工程、
（３）塗面を乾燥させる工程、
を有し、
上記（１）工程の調整具として、該塗面と接する辺が凹凸形状である板材を用い、
上記（２）工程の押圧具として、該塗面と接する辺が平滑な板材を用いることを特徴とする模様面の形成方法。
上記（１）工程の調整具として、該塗面と接する辺が凹凸形状である鏝、またはへらを用いることを特徴とする請求項１に記載の模様面の形成方法。
上記（１）工程の調整具の凹部形状が、三角形状、円形状、または四角形状から選ばれること特徴とする請求項１または請求項２に記載の模様面の形成方法。
上記（１）工程の調整具の凹部形状が、四角形状であり、凹部の間隔ｐ、底辺ｑ、高さｒはそれぞれ５〜５０ｍｍであることを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれかに記載の模様面の形成方法。