JP7383855B2 - Inorganic glass coating agent - Google Patents

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JP7383855B2 JP2022098450A JP2022098450A JP7383855B2 JP 7383855 B2 JP7383855 B2 JP 7383855B2 JP 2022098450 A JP2022098450 A JP 2022098450A JP 2022098450 A JP2022098450 A JP 2022098450A JP 7383855 B2 JP7383855 B2 JP 7383855B2
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Description

本発明はPVC床用(塩ビ系床材)、各種石材用、フローリング用、セラミックタイル用、磁器タイル用、コンクリート用などあらゆる床の保護を目的とした無機質ガラスコーティング剤に関するものである。また、水溶性タイプのコーティング剤だけでなく、溶剤系のコーティング剤も含めた無機質ガラスコーティング剤に関するものである。 The present invention relates to an inorganic glass coating agent for the purpose of protecting all types of floors, including PVC floors (PVC flooring), various types of stone, flooring, ceramic tiles, porcelain tiles, and concrete. The present invention also relates to inorganic glass coating agents, including not only water-soluble coating agents but also solvent-based coating agents.

従来、各種床用の無機質ガラスコーティング剤としては、本出願人の特許文献として(特許第4957926号)や特許第6775171号などの先行特許文献がある。これらの先行特許文献により、各種床材にコーティングすると床材の表面にガラス質の膜を貼ったような高品質な仕上がりが得られることや、その状態を長期に亘って維持出来るためにメンテナンスが不要となること、更には廃液を出さないために環境にも優れていることなど、多くの特長を有することは周知の通りである。そのため、全国のスーパーマーケットや各種商用施設、病院、老健施設、学校関係、公共施設、店舗、一般住宅など多くの施設で導入が拡大している。特に近年、環境問題やSDGsの観点からも環境に優しいメンテンナンスシステムとして注目を浴びてきているのが現状である。しかしながら、いろいろな施設で使用すればするほど、施工時の諸条件などで安定した仕上がりが得られず、課題が多いのも事実であった。例えば夏場は施工時の温度条件はいいものの、冬場になると気温が下がるために乾燥・硬化性(反応性)が著しく不安定になることや、スーパーマーケットの冷ケース回りも同様に著しく低温になるために乾燥・硬化性が不安定となること。さらには梅雨時期になると高湿条件で施工しなければならないため、乾燥・硬化性が不安定になったりするなど、施工時の温湿度条件により、無機質ガラスコーティング剤の乾燥・硬化性(反応性)が不安定になるのも事実であった。また、吸い込みのある床材、例えばコンクリート床や御影石床などの場合は基材の中にコーティング剤が吸い込まれてしまうため、乾燥・硬化性が著しく不安定になる傾向にあった。一般的に通常条件(温湿度条件が良好な場合)であれば施工後、約1日~3日位で本来の被膜特性(翌日の特性として硬度3H以上や各種耐薬品特性など)が得られ、使用上、特に問題はないが、前述したような悪条件(低温、高湿条件下)になると本来の被膜特性を得るのに2週間~2ケ月位の時間を要し、その間に重歩行や各種溶液に晒されてしまうと、光沢が劣化したり被膜が侵されてしまったりし、本来の保護膜特性が得られないことが課題であった。 Conventionally, as inorganic glass coating agents for various floors, there are prior patent documents such as Patent Document No. 4957926 and Patent No. 6775171 of the present applicant. These prior patent documents show that when coated on various flooring materials, a high-quality finish similar to that of a glassy film can be obtained on the surface of the flooring material, and that this state can be maintained over a long period of time, making it easy to maintain. It is well known that it has many advantages, such as being unnecessary and being environmentally friendly as it does not emit waste liquid. As a result, they are increasingly being introduced in many facilities across the country, including supermarkets, various commercial facilities, hospitals, health care facilities for the elderly, school-related facilities, public facilities, stores, and general residences. Particularly in recent years, it has been attracting attention as an environmentally friendly maintenance system from the perspective of environmental issues and SDGs. However, the more it was used in various facilities, the more it became difficult to obtain a stable finish due to various conditions during construction, and the more problems it faced. For example, in the summer, the temperature conditions during construction are good, but in the winter, the temperature drops, making drying and curing properties (reactivity) extremely unstable, and the surroundings of cold cases in supermarkets also become extremely low. Drying and curing properties become unstable. Furthermore, during the rainy season, the drying and curing properties of inorganic glass coating agents are affected by the temperature and humidity conditions at the time of construction. ) was also found to be unstable. Furthermore, in the case of flooring materials that absorb, such as concrete floors or granite floors, the coating agent is sucked into the base material, which tends to make the drying and curing properties extremely unstable. Generally, under normal conditions (when temperature and humidity conditions are good), the original film properties (the next day's properties include hardness of 3H or higher and various chemical resistance properties) can be obtained approximately 1 to 3 days after application. There are no particular problems in use, but under adverse conditions as mentioned above (low temperature, high humidity conditions), it takes about 2 weeks to 2 months to obtain the original film properties, and during that time, heavy walking is required. The problem is that when exposed to various solutions, the gloss deteriorates or the film is eroded, making it impossible to obtain the original protective film properties.

従来技術Conventional technology

本出願人は、特許文献1(特許第4957926号)において、「少なくともアルコキシシランの1種もしくは2種以上が4官能及び3官能のアルコキシシランの混合物から成るポリオルガノシロキサンと、平均径5~20nmの超微粒コロイダルシリカとを混合した主成分に対し、シリコーンアルコキシオリゴマー及び/又は2官能のアルコキシシランと、前記超微粒シリカとアルコキシシランとの結合剤としてシランカップリング剤と、触媒としてリン酸系触媒やチタン系触媒と、被膜の静電気特性を改善するためにイオン伝導剤等を配合した化学床保護用可撓性付与常温硬化型無機質コーティング剤」である旨記載され、「Pタイルや塩ビシートなど化学床保護を目的とし、柔軟性(可撓性)を付与させて密着性を向上させクラックや剥がれを防止すると共に、本来の高硬度、高自己流動性、高光沢を保持して、さらに低い帯電抵抗値を有するようにする化学床保護用可撓性付与常温硬化型無機質コーティング剤を提供する」旨説明されている。 In Patent Document 1 (Japanese Patent No. 4957926), the present applicant discloses that "a polyorganosiloxane consisting of a mixture of tetrafunctional and trifunctional alkoxysilanes in which at least one or more alkoxysilanes have an average diameter of 5 to 20 nm. The main component is a mixture of ultrafine colloidal silica, silicone alkoxy oligomer and/or bifunctional alkoxysilane, a silane coupling agent as a binder between the ultrafine silica and alkoxysilane, and a phosphoric acid-based catalyst. It is described as "a room-temperature curing inorganic coating agent that imparts flexibility for chemical floor protection, containing catalysts, titanium-based catalysts, and ion conductive agents to improve the electrostatic properties of the coating," and "P tiles and PVC sheets. For the purpose of protecting chemical floors, etc., it imparts flexibility to improve adhesion and prevent cracking and peeling, while maintaining its original high hardness, high self-flowability, and high gloss. The present invention provides a flexible room-temperature curing inorganic coating agent for protecting chemical beds that has a low charging resistance value.

しかしながら、上記特許文献1においては、本発明の如く「アルコキシシラン及びシランカップリング剤を主成分とした無機質ガラスコーティング剤において、前記アルコキシシランは3官能アルコキシシランであって、引火点が40℃以下である第一石油類及び又は第二石油類、且つ分子量180以下、さらにこのアルコキシシランの少なくとも1種以上が、アルコキシシラン及びシランカップリング剤の合計割合を100wt%とした場合、10wt%~80wt%含有した無機質ガラスコーティング剤、また、前記シランカップリング剤について、エポキシ基シランカップリング剤を1種以上含有し、その含有量がアルコキシシラン及びシランカップリング剤の合計割合を100wt%とした場合、10wt%~80wt%含有した請求項1記載の無機質ガラスコーティング剤、さらに、前記3官能アルコキシシラン及びエポキシ基シランカップリング剤を主体としたアルコキシシラン及びシランカップリング剤に、水性及び/または溶剤系コロイダルシリカ、希釈溶媒として水及び/又は溶剤、触媒を加えた無機質ガラスコーティング剤」である点が記載されていない。従って、例えば夏場は施工時の温度条件はいいものの、冬場になると気温が下がるために乾燥・硬化性(反応性)が著しく不安定になることや、スーパーマーケットの冷ケース回りも同様に著しく低温になるために乾燥・硬化性が不安定となること、さらには梅雨時期になると高湿条件で施工しなければならないため、乾燥・硬化性が不安定になったりするなど、施工時の温湿度条件により、無機質ガラスコーティング剤の乾燥・硬化性(反応性)が不安定になるのも事実であった。また、吸い込みのある床材、例えばコンクリート床や御影石床などの場合は基材の中にコーティング剤が吸い込まれてしまうため、乾燥・硬化性が著しく不安定になる。従って、該特許文献1を参酌して本発明を容易に推考することは出来ない。 However, in the above-mentioned Patent Document 1, as in the present invention, "in an inorganic glass coating agent mainly composed of an alkoxysilane and a silane coupling agent, the alkoxysilane is a trifunctional alkoxysilane and has a flash point of 40°C or less. The first petroleum and or the second petroleum have a molecular weight of 180 or less, and at least one of the alkoxysilanes is 10 wt% to 80 wt% when the total proportion of the alkoxysilane and the silane coupling agent is 100 wt%. % containing inorganic glass coating agent, and the silane coupling agent contains one or more epoxy group silane coupling agents, and the content is when the total proportion of alkoxysilane and silane coupling agent is 100 wt%. , 10 wt% to 80 wt% of the inorganic glass coating agent according to claim 1, further comprising an aqueous and/or solvent to the alkoxysilane and silane coupling agent mainly composed of the trifunctional alkoxysilane and the epoxy group silane coupling agent. There is no mention that it is an inorganic glass coating agent containing colloidal silica, water and/or a solvent as a diluting solvent, and a catalyst. Therefore, for example, although the temperature conditions during construction are good in the summer, in the winter the temperature drops, making drying and curing properties (reactivity) extremely unstable, and the surroundings of cold cases in supermarkets also become extremely low. In addition, during the rainy season, the drying and curing properties become unstable due to the drying and curing properties being unstable due to the drying and curing properties being unstable. It is also true that the drying and curing properties (reactivity) of the inorganic glass coating agent become unstable. Furthermore, in the case of flooring materials that absorb, such as concrete floors or granite floors, the coating agent is sucked into the base material, making drying and curing properties extremely unstable. Therefore, the present invention cannot be easily deduced with reference to Patent Document 1.

また、本出願人は、特許文献2(特許第6065247号)においては、「塩化ビニル系タイルの表面にガラス質無機系保護コーティング層を形成し、トップコート層が鉛筆硬度試験と耐摩耗試験の相関データに基づき測定した場合の鉛筆硬度が10H相当以上、かつコーティング処理後においてガラス質層が硬化する際に生じる架橋反応(縮合反応)時の収縮により塩化ビニル系タイル基材側に発生するタイル端部の反りが1mm以下である積層型無機系保護コーティング塩化ビニル系タイル、及び塩化ビニル系タイルの表面に少なくともアンダーコート層、中間コート層、トップコート層の積層型無機系保護コーティング処理を施すものであって、前記アンダーコート層の硬度が3H~6H、厚みを20μm~50μm、中間コート層の硬度が6H~9H、厚みを10μm~40μm、トップコート層の硬度が10H相当以上、厚みが3μm~20μmの複数層を積層するようにした積層型無機系保護コーティング塩化ビニル系タイルのコーティング方法」旨記載され、「塩化ビニル系タイル上に形成する無機系保護トップコーティン層については、10H以上の高硬度仕様にしなければならないのと、その皮膜にクラックがないこと、コーティング剤の硬化収縮時にタイルの反りが1mm以下になるように抑制されることが前提である。タイルの反りが発生しなければクラックの発生も起き難い。経験的に1mm以下の変形量であれば1%以内のクラックの発生量に留めることが出来る。それにより、塩化ビニル系タイルが持っている柔軟性を犠牲にすることなく、超高硬質の皮膜を塩化ビニル系タイルの上に形成出来、ビニル系床タイルでありながら、セラミックタイルが持つ高硬度、耐摩耗性、長期光沢維持性やメンテナンスフリー、環境適合性(廃液処理が不要)と、ビニル系床タイルが持つ安価さ、汎用性(新店、改装店、既存店など全てへの導入)、高層階への導入、歩行性の向上、転倒事故の回避、美観の長期維持などの特徴を併せ持つことが出来、歩行やカート及び台車などによる使用時のタイル自体の変形や衝撃に対しても追従できる柔軟性を付与させた積層型無機系保護コーティング塩化ビニル系タイルを提供することができる」旨説明されている。 In addition, in Patent Document 2 (Patent No. 6065247), the present applicant has disclosed that ``a glassy inorganic protective coating layer is formed on the surface of a vinyl chloride tile, and the top coat layer passes a pencil hardness test and an abrasion resistance test. Tiles with a pencil hardness equivalent to 10H or higher when measured based on correlation data, and which occur on the vinyl chloride tile base material side due to shrinkage during the crosslinking reaction (condensation reaction) that occurs when the glassy layer hardens after coating treatment. A laminated inorganic protective coating vinyl chloride tile with edge warping of 1 mm or less, and a laminated inorganic protective coating treatment of at least an undercoat layer, an intermediate coat layer, and a top coat layer are applied to the surface of the vinyl chloride tile. The undercoat layer has a hardness of 3H to 6H and a thickness of 20 μm to 50 μm, the intermediate coat layer has a hardness of 6H to 9H and a thickness of 10 μm to 40 μm, and the top coat layer has a hardness of 10H or more and a thickness of ``Coating method for laminated inorganic protective coating vinyl chloride tiles in which multiple layers of 3 μm to 20 μm are laminated,'' and ``For the inorganic protective top coating layer formed on vinyl chloride tiles, 10H or more. The premise is that the coating must have a high hardness specification, that there are no cracks in the film, and that the warping of the tile is suppressed to 1 mm or less when the coating agent cures and shrinks. Otherwise, cracks are unlikely to occur.Experience shows that if the amount of deformation is 1 mm or less, the amount of cracks that occur can be kept to within 1%.By doing so, it is possible to suppress the occurrence of cracks within 1%. An ultra-hard film can be formed on vinyl chloride tiles without any drying, and although it is a vinyl floor tile, it has the high hardness, abrasion resistance, long-term gloss maintenance, maintenance free, and environmental compatibility of ceramic tiles. (no waste liquid treatment required), low cost and versatility of vinyl floor tiles (introduced to all new stores, refurbished stores, existing stores, etc.), installation on upper floors, improved walkability, avoidance of falling accidents, PVC-based laminated inorganic protective coating that has features such as long-term beauty maintenance, and is flexible enough to withstand deformation and impact of the tile itself when walking, carts, trolleys, etc. "We can provide tiles."

しかしながら、上記特許文献2においては、本発明の如く「アルコキシシラン及びシランカップリング剤を主成分とした無機質ガラスコーティング剤において、前記アルコキシシランは3官能アルコキシシランであって、引火点が40℃以下である第一石油類及び又は第二石油類、且つ分子量180以下、さらにこのアルコキシシランの少なくとも1種以上が、アルコキシシラン及びシランカップリング剤の合計割合を100wt%とした場合、10wt%~80wt%含有した無機質ガラスコーティング剤、また、前記シランカップリング剤について、エポキシ基シランカップリング剤を1種以上含有し、その含有量がアルコキシシラン及びシランカップリング剤の合計割合を100wt%とした場合、10wt%~80wt%含有した請求項1記載の無機質ガラスコーティング剤、さらに、前記3官能アルコキシシラン及びエポキシ基シランカップリング剤を主体としたアルコキシシラン及びシランカップリング剤に、水性及び/または溶剤系コロイダルシリカ、希釈溶媒として水及び/又は溶剤、触媒を加えた無機質ガラスコーティング剤」である点記載されていない。従って、例えば夏場は施工時の温度条件はいいものの、冬場になると気温が下がるために乾燥・硬化性(反応性)が著しく不安定になることや、スーパーマーケットの冷ケース回りも同様に著しく低温になるために乾燥・硬化性が不安定となること。さらには梅雨時期になると高湿条件で施工しなければならないため、乾燥・硬化性が不安定になったりするなど、施工時の温湿度条件により、無機質ガラスコーティング剤の乾燥・硬化性(反応性)が不安定になるのも事実であった。また、吸い込みのある床材、例えばコンクリート床や御影石床などの場合は基材の中にコーティング剤が吸い込まれてしまうため、乾燥・硬化性が著しく不安定になる。従って、該特許文献2を参酌して本発明を容易に推考することは出来ない。 However, in the above-mentioned Patent Document 2, as in the present invention, "in an inorganic glass coating agent mainly composed of an alkoxysilane and a silane coupling agent, the alkoxysilane is a trifunctional alkoxysilane and has a flash point of 40°C or less. The first petroleum and or the second petroleum have a molecular weight of 180 or less, and at least one of the alkoxysilanes is 10 wt% to 80 wt% when the total proportion of the alkoxysilane and the silane coupling agent is 100 wt%. % containing inorganic glass coating agent, and the silane coupling agent contains one or more epoxy group silane coupling agents, and the content is when the total proportion of alkoxysilane and silane coupling agent is 100 wt%. , 10 wt% to 80 wt% of the inorganic glass coating agent according to claim 1, further comprising an aqueous and/or solvent to the alkoxysilane and silane coupling agent mainly composed of the trifunctional alkoxysilane and the epoxy group silane coupling agent. There is no mention that it is an inorganic glass coating agent containing colloidal silica, water and/or a solvent as a diluting solvent, and a catalyst. Therefore, for example, although the temperature conditions during construction are good in the summer, in the winter the temperature drops, making drying and curing properties (reactivity) extremely unstable, and the surroundings of cold cases in supermarkets also become extremely low. Because of this, drying and curing properties become unstable. Furthermore, during the rainy season, the drying and curing properties of inorganic glass coating agents are affected by the temperature and humidity conditions at the time of construction. ) is also unstable. Furthermore, in the case of flooring materials that absorb, such as concrete floors or granite floors, the coating agent is sucked into the base material, making drying and curing properties extremely unstable. Therefore, the present invention cannot be easily deduced with reference to Patent Document 2.

また、本出願人は、特許文献3(特許第6065247号)においては「少なくともアルコキシシランの1種以上が4官能基及び3官能基のアルコキシシランの混合物から成るポリオルガノシロキサンと、エポキシ官能基を有するシランカップリング剤を有し、平均粒径5~20nmの超微粒コロイダルシリカとを含む主成分を有し、100重量比に対し、ポリオルガノシロキサンが30~50wt%、シランカップリング剤5~20wt%、超微粒コロイダルシリカが20~40wt%、それに反応硬化性を高める触媒としてリン酸等を重量比で0.1~5.0wt%か、チタン系触媒及び/又はアルミニウム系触媒が重量比で0.1~20.0wt%かを添加する」旨記載され、「[課題]表面に鉛筆硬度が12H相当以上の超硬質系塗膜で、耐水性、防汚性、滑り性、密着性が良好で、クラック発生のないコーティング層を有する、光沢が80以上でメンテナンスフリー型石材タイルの提供する」旨説明されている。 Furthermore, in Patent Document 3 (Japanese Patent No. 6065247), the present applicant describes a polyorganosiloxane in which at least one alkoxysilane is a mixture of alkoxysilanes having a tetrafunctional group and a trifunctional group, and an epoxy functional group. It has a main component containing ultrafine colloidal silica with an average particle size of 5 to 20 nm, and has a polyorganosiloxane of 30 to 50 wt% and a silane coupling agent of 5 to 50% by weight based on 100% by weight. 20 wt%, 20 to 40 wt% of ultrafine colloidal silica, and 0.1 to 5.0 wt% of phosphoric acid or the like as a catalyst to increase reaction hardening properties, or a titanium-based catalyst and/or an aluminum-based catalyst to a weight ratio of 20 to 40 wt%. ``Add 0.1 to 20.0 wt% of 0.1 to 20.0 wt%'' and ``[Problem] A super hard coating film with a pencil hardness equivalent to 12H or higher on the surface that has water resistance, stain resistance, slipperiness, and adhesion. To provide a maintenance-free stone tile with a gloss level of 80 or higher, which has a coating layer with good gloss and no cracking.''

しかしながら、上記特許文献3においては、本発明の如く「アルコキシシラン及びシランカップリング剤を主成分とした無機質ガラスコーティング剤において、前記アルコキシシランは3官能アルコキシシランであって、引火点が40℃以下である第一石油類及び又は第二石油類、且つ分子量180以下、さらにこのアルコキシシランの少なくとも1種以上が、アルコキシシラン及びシランカップリング剤の合計割合を100wt%とした場合、10wt%~80wt%含有した無機質ガラスコーティング剤、また、前記シランカップリング剤について、エポキシ基シランカップリング剤を1種以上含有し、その含有量がアルコキシシラン及びシランカップリング剤の合計割合を100wt%とした場合、10wt%~80wt%含有した請求項1記載の無機質ガラスコーティング剤、さらに、前記3官能アルコキシシラン及びエポキシ基シランカップリング剤を主体としたアルコキシシラン及びシランカップリング剤に、水性及び/または溶剤系コロイダルシリカ、希釈溶媒として水及び/又は溶剤、触媒を加えた無機質ガラスコーティング剤」である点記載されていない。従って、例えば夏場は施工時の温度条件はいいものの、冬場になると気温が下がるために乾燥・硬化性(反応性)が著しく不安定になることや、スーパーマーケットの冷ケース回りも同様に著しく低温になるために乾燥・硬化性が不安定となること。さらには梅雨時期になると高湿条件で施工しなければならないため、乾燥・硬化性が不安定になったりするなど、施工時の温湿度条件により、無機質ガラスコーティング剤の乾燥・硬化性(反応性)が不安定になるのも事実であった。また、吸い込みのある床材、例えばコンクリート床や御影石床などの場合は基材の中にコーティング剤が吸い込まれてしまうため、乾燥・硬化性が著しく不安定になる。従って、該特許文献3を参酌して本発明を容易に推考することは出来ない。 However, in Patent Document 3, as in the present invention, "in an inorganic glass coating agent mainly composed of an alkoxysilane and a silane coupling agent, the alkoxysilane is a trifunctional alkoxysilane and has a flash point of 40°C or less. The first petroleum and or the second petroleum have a molecular weight of 180 or less, and at least one of the alkoxysilanes is 10 wt% to 80 wt% when the total proportion of the alkoxysilane and the silane coupling agent is 100 wt%. % containing inorganic glass coating agent, and the silane coupling agent contains one or more epoxy group silane coupling agents, and the content is when the total proportion of alkoxysilane and silane coupling agent is 100 wt%. , 10 wt% to 80 wt% of the inorganic glass coating agent according to claim 1, further comprising an aqueous and/or solvent to the alkoxysilane and silane coupling agent mainly composed of the trifunctional alkoxysilane and the epoxy group silane coupling agent. There is no mention that it is an inorganic glass coating agent containing colloidal silica, water and/or a solvent as a diluting solvent, and a catalyst. Therefore, for example, although the temperature conditions during construction are good in the summer, in the winter the temperature drops, making drying and curing properties (reactivity) extremely unstable, and the surroundings of cold cases in supermarkets also become extremely low. Because of this, drying and curing properties become unstable. Furthermore, during the rainy season, the drying and curing properties of inorganic glass coating agents are affected by the temperature and humidity conditions at the time of construction. ) is also unstable. Furthermore, in the case of flooring materials that absorb, such as concrete floors or granite floors, the coating agent is sucked into the base material, making drying and curing properties extremely unstable. Therefore, the present invention cannot be easily deduced with reference to Patent Document 3.

また、本出願人は、特許文献4(特許第6775171号)においては、「コーティング剤を100wt%として、アルコキシシラン及びシランカップリング剤は3官能もしくは2官能のいずれかであるアルコキシシラン及びシランカップリング剤並びにその加水分解縮合物の混合物からなるポリオルガノシロキサンを20wt%~50wt%と、平均粒径5nm~25nmのコロイダルシリカを30wt%~60wt%と、触媒としてリン酸など、酸系触媒を0.2wt%~2.0wt%混合したものを主成分とし、希釈溶媒として引火性の溶媒やアルコールなどを全く含まない難燃性化学床用水性保護コーティング剤」である旨記載され、「光沢度80以上で、鉛筆硬度10H以上、滑り特性が乾式で0.6以上、湿式で0.5以上であって、可燃性の溶媒を全く含まず、引火性の危険性、取扱いや保管、運搬などの法的な規制、溶媒などの揮発成分による人体への有害性の問題など、従来この種タイルの課題が一気に改善される難燃性化学床材を提供することができる。引火点が80℃以上、好ましくは100℃以上である」旨説明されている。 Furthermore, in Patent Document 4 (Patent No. 6775171), the present applicant states that ``When the coating agent is 100 wt%, the alkoxysilane and silane coupling agent are either trifunctional or difunctional alkoxysilane and silane coupling agent. 20 wt% to 50 wt% of polyorganosiloxane consisting of a mixture of a ring agent and its hydrolyzed condensate, 30 wt% to 60 wt% of colloidal silica with an average particle size of 5 nm to 25 nm, and an acid catalyst such as phosphoric acid as a catalyst. It is described that it is a flame-retardant water-based protective coating agent for chemical floors that contains a mixture of 0.2 wt% to 2.0 wt% as a main component and does not contain any flammable solvents or alcohol as a diluting solvent. Pencil hardness is 80 or more, pencil hardness is 10H or more, slip property is 0.6 or more when dry, 0.5 or more when wet, does not contain any flammable solvents, does not pose any flammable hazards, handling, storage, and transportation. It is possible to provide a flame-retardant chemical flooring material that instantly solves the problems associated with conventional tiles of this type, such as legal regulations such as the above, and the problem of toxicity to the human body due to volatile components such as solvents.The flash point is 80%. ℃ or higher, preferably 100℃ or higher.''

しかしながら、上記特許文献4においては、本発明の如く「アルコキシシラン及びシランカップリング剤を主成分とした無機質ガラスコーティング剤において、前記アルコキシシランは3官能アルコキシシランであって、引火点が40℃以下である第一石油類及び又は第二石油類、且つ分子量180以下、さらにこのアルコキシシランの少なくとも1種以上が、アルコキシシラン及びシランカップリング剤の合計割合を100wt%とした場合、10wt%~80wt%含有した無機質ガラスコーティング剤、また、前記シランカップリング剤について、エポキシ基シランカップリング剤を1種以上含有し、その含有量がアルコキシシラン及びシランカップリング剤の合計割合を100wt%とした場合、10wt%~80wt%含有した請求項1記載の無機質ガラスコーティング剤、さらに、前記3官能アルコキシシラン及びエポキシ基シランカップリング剤を主体としたアルコキシシラン及びシランカップリング剤に、水性及び/または溶剤系コロイダルシリカ、希釈溶媒として水及び/又は溶剤、触媒を加えた無機質ガラスコーティング剤」である点記載されていない。従って、例えば夏場は施工時の温度条件はいいものの、冬場になると気温が下がるために乾燥・硬化性(反応性)が著しく不安定になることや、スーパーマーケットの冷ケース回りも同様に著しく低温になるために乾燥・硬化性が不安定となること。さらには梅雨時期になると高湿条件で施工しなければならないため、乾燥・硬化性が不安定になったりするなど、施工時の温湿度条件により、無機質ガラスコーティング剤の乾燥・硬化性(反応性)が不安定になるのも事実であった。また、吸い込みのある床材、例えばコンクリート床や御影石床などの場合は基材の中にコーティング剤が吸い込まれてしまうため、乾燥・硬化性が著しく不安定になる。従って、該特許文献4を参酌して本発明を容易に推考することは出来ない。 However, in the above-mentioned Patent Document 4, as in the present invention, "in an inorganic glass coating agent mainly composed of an alkoxysilane and a silane coupling agent, the alkoxysilane is a trifunctional alkoxysilane and has a flash point of 40°C or less. The first petroleum and or the second petroleum have a molecular weight of 180 or less, and at least one of the alkoxysilanes is 10 wt% to 80 wt% when the total proportion of the alkoxysilane and the silane coupling agent is 100 wt%. % containing inorganic glass coating agent, and the silane coupling agent contains one or more epoxy group silane coupling agents, and the content is when the total proportion of alkoxysilane and silane coupling agent is 100 wt%. , 10 wt% to 80 wt% of the inorganic glass coating agent according to claim 1, further comprising an aqueous and/or solvent to the alkoxysilane and silane coupling agent mainly composed of the trifunctional alkoxysilane and the epoxy group silane coupling agent. There is no mention that it is an inorganic glass coating agent containing colloidal silica, water and/or a solvent as a diluting solvent, and a catalyst. Therefore, for example, although the temperature conditions during construction are good in the summer, in the winter the temperature drops, making drying and curing properties (reactivity) extremely unstable, and the surroundings of cold cases in supermarkets also become extremely low. Because of this, drying and curing properties become unstable. Furthermore, during the rainy season, the drying and curing properties of inorganic glass coating agents are affected by the temperature and humidity conditions at the time of construction. ) is also unstable. Furthermore, in the case of flooring materials that absorb, such as concrete floors or granite floors, the coating agent is sucked into the base material, making drying and curing properties extremely unstable. Therefore, the present invention cannot be easily deduced with reference to Patent Document 4.

発明が解決しようとする課題Problems that the invention aims to solve

本発明は前述の問題を解決すべく、アルコキシシラン及びシランカップリング剤を主成分とした無機質ガラスコーティング剤において、前記アルコキシシランは3官能アルコキシシランであって、引火点が40℃以下である第一石油類及び又は第二石油類、且つ分子量180以下、さらにこのアルコキシシランの少なくとも1種以上が、アルコキシシラン及びシランカップリング剤の合計割合を100wt%とした場合、10wt%~80wt%含有した無機質ガラスコーティング剤、また、前記シランカップリング剤について、エポキシ基シランカップリング剤を1種以上含有し、その含有量がアルコキシシラン及びシランカップリング剤の合計割合を100wt%とした場合、10wt%~80wt%含有した請求項1記載の無機質ガラスコーティング剤、さらに、前記3官能アルコキシシラン及びエポキシ基シランカップリング剤を主体としたアルコキシシラン及びシランカップリング剤に、水性及び/または溶剤系コロイダルシリカ、希釈溶媒として水及び/又は溶剤、触媒を加えた無機質ガラスコーティング剤を得ることを課題とする。 In order to solve the above-mentioned problems, the present invention provides an inorganic glass coating agent mainly composed of an alkoxysilane and a silane coupling agent, wherein the alkoxysilane is a trifunctional alkoxysilane and has a flash point of 40°C or less. The first petroleum and/or the second petroleum, with a molecular weight of 180 or less, and at least one alkoxysilane contained 10 wt% to 80 wt% when the total proportion of the alkoxysilane and silane coupling agent is 100 wt%. The inorganic glass coating agent and the silane coupling agent contain one or more epoxy group silane coupling agents, and the content thereof is 10 wt% when the total proportion of alkoxysilane and silane coupling agent is 100 wt%. The inorganic glass coating agent according to claim 1, further comprising aqueous and/or solvent-based colloidal silica in the alkoxysilane and silane coupling agent mainly containing the trifunctional alkoxysilane and the epoxy group silane coupling agent. An object of the present invention is to obtain an inorganic glass coating agent to which water and/or a solvent and a catalyst are added as a diluting solvent.

課題を解決する手段means to solve problems

請求項1の発明は、アルコキシシラン及びシランカップリング剤を主成分とした無機質ガラスコーティング剤において、前記アルコキシシランは3官能アルコキシシランであって、引火点が40℃以下である第一石油類及び又は第二石油類、且つ分子量180以下、さらにこのアルコキシシランの少なくとも1種以上が、アルコキシシラン及びシランカップリング剤の合計割合を100wt%とした場合、10wt%~80wt%含有した無機質ガラスコーティング剤を提供するものである。 The invention according to claim 1 provides an inorganic glass coating agent containing an alkoxysilane and a silane coupling agent as main components, wherein the alkoxysilane is a trifunctional alkoxysilane and has a flash point of 40° C. or less, and Or an inorganic glass coating agent which is a second petroleum, has a molecular weight of 180 or less, and further contains at least one of the alkoxysilanes in an amount of 10 wt% to 80 wt% when the total proportion of the alkoxysilane and the silane coupling agent is 100 wt%. It provides:

この発明においては、アルコキシシランの中でも比較的分子量が小さく引火点も低く、反応性の高いものを選定することによって、通常条件のみならず悪条件下においても安定した乾燥硬化性を提供することができる。 In this invention, by selecting alkoxysilanes that have relatively small molecular weights, low flash points, and high reactivity, it is possible to provide stable dry curing properties not only under normal conditions but also under adverse conditions. can.

請求項2の発明は、前記シランカップリング剤について、エポキシ基シランカップリング剤を1種以上含有し、その含有量がアルコキシシラン及びシランカップリング剤の合計割合を100wt%とした場合、10wt%~80wt%含有した請求項1記載の無機質ガラスコーティング剤を提供するものである。 The invention of claim 2 provides that the silane coupling agent contains one or more epoxy group silane coupling agents, and the content thereof is 10 wt% when the total proportion of the alkoxysilane and the silane coupling agent is 100 wt%. The present invention provides an inorganic glass coating agent according to claim 1, which contains ~80 wt%.

この発明においては、請求項1にてコーティング剤の乾燥・硬化性を改善し、低温高湿条件下、吸い込みのある床材であっても安定した乾燥・硬化性が得られるようにしたものであるが、その際に発生する急速な硬化収縮による白化現象やクラック発生の抑制、あるいは被膜自身の脆弱化を補う必要があることと、さらには静電気特性、リコート特性、湿式・乾式での滑り性を補うべく、特にエポキシ基シランカップリング剤を1種以上使用することで塗膜の性能を大幅に改善出来る。 In this invention, the drying and curing properties of the coating agent according to claim 1 are improved so that stable drying and curing properties can be obtained even on flooring materials that absorb water under low temperature and high humidity conditions. However, it is necessary to suppress the whitening phenomenon and cracking caused by the rapid curing shrinkage that occurs at that time, or to compensate for the weakening of the coating itself, and also to improve the electrostatic properties, recoating properties, and wet/dry slipperiness. In order to compensate for this, the performance of the coating film can be significantly improved, especially by using one or more epoxy-based silane coupling agents.

請求項3の発明は、前記3官能アルコキシシラン及びエポキシ基シランカップリング剤を主成分としたアルコキシシラン及びシランカップリング剤に、水性及び/または溶剤系コロイダルシリカ、希釈溶媒として水及び/又は溶剤、触媒を混合した請求項1及び2何れかに記載の無機質ガラスコーティング剤を提供するものである。 The invention according to claim 3 is characterized in that the alkoxysilane and silane coupling agent containing the trifunctional alkoxysilane and epoxy group silane coupling agent as main components, water-based and/or solvent-based colloidal silica, and water and/or solvent as a diluting solvent. The present invention provides an inorganic glass coating agent according to any one of claims 1 and 2, which contains a catalyst.

この発明においては、低温高湿条件下であっても翌日の硬度が3H以上、さらには翌日の耐溶液性(耐水性、耐アルコール性、耐酸性、耐アルカリ性)」を有する無機質ガラスコーティング剤を提供できる。 In this invention, we use an inorganic glass coating agent that has a next-day hardness of 3H or more even under low-temperature and high-humidity conditions, and also has next-day solution resistance (water resistance, alcohol resistance, acid resistance, alkali resistance). Can be provided.

請求項1乃至請求項3の発明には水溶性タイプのコーティング剤と溶剤系タイプのコーティング剤があるが、水溶性タイプのコーティング剤は極力溶媒を含まず、前述したアルコキシシランやシランカップリング剤と必要に応じ、水溶性コロイダルシリカ、水、それにリン酸などの触媒から構成され、これを混合して出来る無機質ガラスコーティング剤となる。一方、溶剤系タイプのコーティング剤は、このアルコキシシラン及びシランカップリング剤と必要に応じ、溶剤系コロイダルシリカ、希釈溶媒としてアルコールなどを加え、これにリン酸などの触媒を加える仕様や、あるいはアミノシランなどを触媒として加え、反応させ乾燥硬化させる方法がある。いずれも基本組成は前述したアルコキシシラン及びシランカップリング剤となり、水性及び/または溶剤系コロイダルシリカ、水やアルコールなどの希釈溶媒、それに触媒としてリン酸などから構成されるものである。 The inventions of claims 1 to 3 include a water-soluble type coating agent and a solvent-based type coating agent, but the water-soluble type coating agent does not contain a solvent as much as possible, and contains the above-mentioned alkoxysilane or silane coupling agent. and, if necessary, water-soluble colloidal silica, water, and a catalyst such as phosphoric acid, which are mixed to form an inorganic glass coating agent. On the other hand, solvent-based coating agents are made by adding alkoxysilane and silane coupling agent, solvent-based colloidal silica, alcohol as a diluting solvent, and adding a catalyst such as phosphoric acid to this, or aminosilane and silane coupling agents. There is a method of adding such as a catalyst and causing the reaction to dry and harden. In either case, the basic composition is the alkoxysilane and silane coupling agent described above, and is composed of aqueous and/or solvent-based colloidal silica, a diluent solvent such as water or alcohol, and phosphoric acid as a catalyst.

これらの発明においては施工時の乾燥硬化性を改善すべく、主成分であるアルコキシシラン及びシランカップリング剤に着目し、低温条件下や高湿条件下、それに吸い込みのある床材など、あらゆる条件下において安定した仕上がりが得られるようにしたものである。 In order to improve dry hardening properties during construction, these inventions focused on alkoxysilane and silane coupling agents, which are the main components, and are suitable for use under all conditions such as low temperature conditions, high humidity conditions, and flooring materials with suction. This allows for a stable finish at the bottom.

特許第4957926号公報Patent No. 4957926 特開2016-210670号公報Japanese Patent Application Publication No. 2016-210670 特許第6065247号公報Patent No. 6065247 特許第6775171号公報Patent No. 6775171

表1、2は従来の材料仕様において、温湿度条件をパラメータにした時の乾燥性、翌日の硬化性(翌日の硬度)の結果を示す。先ず、表1に施工時の温度条件をパラメータにした時の乾燥性と翌日の硬度値を示すが、施工時の温度条件が20℃以上であれば比較的安定した乾燥性が得られ、翌日の硬度も3H以上の硬度が得られているが、15℃以下になると乾燥が遅れ、翌日の硬度値も3H未満となる。また、10℃になると著しく乾燥性が不安定になり90分の乾燥時間を要し、翌日の硬度も1Hしか得られない。さらに5℃以下の場合は基本的にシロキサン結合そのものの反応・硬化性が不安定になるため、材料の使用限界点に近づくものと思われる。

Figure 0007383855000001
・湿度:50%に固定して測定。
・JIS鉛筆硬度試験により、ガラス板に塗布して測定。Tables 1 and 2 show the results of drying properties and next-day curability (next-day hardness) in conventional material specifications using temperature and humidity conditions as parameters. First, Table 1 shows the drying properties and hardness values on the next day when the temperature conditions at the time of construction were used as parameters.If the temperature conditions at the time of construction were 20℃ or higher, relatively stable drying properties were obtained, and the hardness values on the next day were Although a hardness of 3H or higher has been obtained, if the temperature drops below 15°C, drying will be delayed and the hardness value on the next day will also be less than 3H. Further, at 10° C., the drying properties become extremely unstable, requiring 90 minutes of drying time, and the hardness the next day is only 1H. Furthermore, if the temperature is below 5°C, the reaction and curing properties of the siloxane bond itself become unstable, so it is thought that the use of the material approaches its limit.
Figure 0007383855000001
・Humidity: Measured fixed at 50%.
- Measured by applying it to a glass plate using the JIS pencil hardness test.

一方、表2に湿度をパラメータにした時の乾燥時間と翌日の硬度値を示す。低湿条件下では比較的乾燥・硬化性に優れており、湿度50%以下では15分~30分位の乾燥時間となり、翌日の硬度も3H以上が得られているが、70%以上になると乾燥性が著しく遅れ、また、翌日の硬度も3H未満となる。

Figure 0007383855000002
・室温:25℃に固定して測定。
・JIS鉛筆硬度試験により、ガラス板に塗布して測定。On the other hand, Table 2 shows the drying time and the next day's hardness value when humidity was used as a parameter. It has relatively excellent drying and curing properties under low humidity conditions, and when the humidity is below 50%, the drying time is about 15 to 30 minutes, and the next day's hardness is 3H or higher, but when the humidity is above 70%, it dries. The hardness is significantly delayed, and the hardness on the next day is also less than 3H.
Figure 0007383855000002
・Room temperature: Measured at a fixed temperature of 25°C.
- Measured by applying it to a glass plate using the JIS pencil hardness test.

以上の結果より、施工時の温度が低温になればなるほど、また、湿度が高湿になればなるほど、コーティング剤の乾燥性や硬化性(翌日の硬度)が不安定になることが分かる。 From the above results, it can be seen that the lower the temperature during construction and the higher the humidity, the more unstable the drying properties and curing properties (the next day's hardness) of the coating agent become.

表3に床材毎の乾燥性、硬化性(翌日の硬度)を示す。下記、試験結果より、一般的に吸い込みの少ない床材ほど乾燥・硬化性に優れていることが明らかである。ガラス板や御影石鏡面、それにセラミックタイル鏡面などの床は乾燥も速く、翌日の硬度も4H~5Hと高いことが分かるが、一方、コンクリートなどの床は吸い込みが激しいため、コーティング剤がコンクリート内部に吸い込まれてしまい、乾燥・硬化に時間を要することが分かる。

Figure 0007383855000003
・室温:25℃、湿度:50%に固定して測定。
・フローリングとPVC床は下地剤を塗布。Table 3 shows the drying properties and curing properties (hardness on the next day) of each flooring material. From the test results below, it is clear that flooring materials with less suction generally have better drying and curing properties. Floors made of glass plates, mirrored granite, and mirrored ceramic tiles dry quickly, and the next day's hardness is as high as 4H to 5H. On the other hand, floors made of concrete absorb strongly, so the coating agent may not penetrate into the concrete. It can be seen that it gets sucked in and takes time to dry and harden.
Figure 0007383855000003
・Measurement was fixed at room temperature: 25°C and humidity: 50%.
・Apply a primer to the flooring and PVC floor.

上記の通り、吸い込みの少ないガラス板や御影石、セラミックタイルなどは乾燥性に優れ、翌日の硬度も3H以上の高硬度が得られているが、コンクリートなどの床は乾燥に時間を要し、翌日の硬度も3H未満となるため、吸い込みのある床材は乾燥・硬化性が遅れることが分かる。ただ、*印のフローリング床やPVCタイルの床については吸い込みが無く乾燥性には優れているものの、翌日の硬度が3H未満となるが、この原因は下地剤を塗布していることと、床材自身が柔らかいため、その硬さを拾って低めの硬度値になっているものと推測する。 As mentioned above, glass plates, granite, ceramic tiles, etc., which have low suction, have excellent drying properties and have a high hardness of 3H or higher the next day.However, floors such as concrete require time to dry, and Since the hardness of the flooring material is also less than 3H, it can be seen that the drying and curing properties of flooring materials with suction are delayed. However, although the wooden floors and PVC tile floors marked with * do not absorb water and have excellent drying properties, the next day's hardness is less than 3H, but this is due to the fact that a primer is applied and the flooring material Since it is soft itself, it is assumed that it picks up that hardness and has a lower hardness value.

以上のことから従来の材料仕様だと、施工時の温度条件が低温になればなるほど、また、施工時の湿度が高湿になればなるほど、更には吸い込みの激しい床材であればあるほど、乾燥・硬化性が不安定なり、翌日の硬度も3H以下となり易い。そのため、このような条件下おいて施工すると硬度不足となり易く、歩行による光沢劣化が発生したり、被膜の耐溶液性(耐水性、耐アルコール性、耐酸性、耐アルカリ性、耐油性、耐薬品性)などが十分でないため、これらの溶液で侵されてしまうことあった。また、十分な被膜特性を得るのに2週間~2ケ月位の期間を要するため、その間に歩行による光沢劣化、各種溶液による損傷などが起きることがあった。 From the above, with conventional material specifications, the lower the temperature conditions during construction, the higher the humidity during construction, and the more strongly the flooring material absorbs water, the more Drying and curing properties become unstable, and the hardness on the next day tends to be 3H or less. Therefore, when applied under these conditions, hardness tends to be insufficient, gloss may deteriorate due to walking, and the solution resistance of the coating (water resistance, alcohol resistance, acid resistance, alkali resistance, oil resistance, chemical resistance ), etc., were sometimes attacked by these solutions. Furthermore, since it takes about two weeks to two months to obtain sufficient film properties, gloss deterioration due to walking and damage caused by various solutions may occur during that time.

これらの対策として、アルコキシシラン及びシランカップリング剤の中で主成分となるアルコキシシランに先ずは着目し、選定する必要がある。基本的には高硬度を得るためには3官能のアルコキシシランを主成分にする必要があり、この選定が必要になる。この3官能アルコキシシランについて、一般的には乾燥硬化性を改善しようと思えば分子量が小さく引火点の低いアルコキシシランを選定する必要がある。次にシランカップリング剤について、このアルコキシシランや水性及び溶剤系コロイダルシリカとの相溶性が良いことや、床用コーティング剤として良好な特性を有することが重要である。具体的には引火点の低いアルコキシシラン(分子量の小さいアルコキシシラン)を使用すれば使用するほど、急激に硬化収縮が進むため(架橋反応が進む)、硬化収縮時に発生する白化現象やクラックの発生を誘発する可能性が高くなること。また、それにより脆性材料になり易いことなどが新たな課題となる。加えて床用として使用する場合、静電気特性やリコート性、それに乾式・湿式での滑り性なども、床用コーティング剤として重要なファクターになるため、これらをクリアできることが必要ある。そのため、これを補うべく、多種多様なアルコキシシランやシランカップリング剤を検討し、最適値を求める必要があった。 As a countermeasure to these problems, it is necessary to first focus on and select alkoxysilane, which is the main component among alkoxysilanes and silane coupling agents. Basically, in order to obtain high hardness, it is necessary to use trifunctional alkoxysilane as the main component, and this selection is necessary. Regarding the trifunctional alkoxysilane, generally speaking, in order to improve dry curability, it is necessary to select an alkoxysilane having a small molecular weight and a low flash point. Next, regarding the silane coupling agent, it is important that it has good compatibility with this alkoxysilane and aqueous and solvent-based colloidal silica, and that it has good properties as a floor coating agent. Specifically, the more alkoxysilane with a low flash point (alkoxysilane with a small molecular weight) is used, the more rapidly the curing shrinkage (crosslinking reaction progresses), resulting in the whitening phenomenon and cracks that occur during curing shrinkage. be more likely to induce In addition, this poses a new problem, such as the fact that it tends to become a brittle material. In addition, when used as floor coatings, static electricity properties, recoatability, and dry/wet slip properties are important factors for floor coatings, so it is necessary to meet these requirements. Therefore, in order to compensate for this, it was necessary to study a wide variety of alkoxysilanes and silane coupling agents and find the optimum value.

以下に本発明の一実施例を説明する。本発明のアルコキシシラン及びシランカップリング剤、コロイダルシリカ、リン酸などの触媒から構成される無機質ガラスコーティング剤の開発としてアルコキシシラン及びシランカップリング剤の選定が重要となる。まず、アルコキシシランに要求される特性として、3官能アルコキシシランで比較的分子量が小さく引火点も低く反応性の高いものが必要となる。具体的な3官能アルコキシシランとしてはメチルトリメトキシシラン、メチルトリエトキシシラン、n-プロピルトリメトキシシランなどを使用することができる。 An embodiment of the present invention will be described below. Selection of the alkoxysilane and silane coupling agent is important in developing an inorganic glass coating agent composed of the alkoxysilane and silane coupling agent of the present invention, colloidal silica, and a catalyst such as phosphoric acid. First, as the characteristics required of an alkoxysilane, a trifunctional alkoxysilane with a relatively small molecular weight, low flash point, and high reactivity is required. Specific trifunctional alkoxysilanes that can be used include methyltrimethoxysilane, methyltriethoxysilane, and n-propyltrimethoxysilane.

上記アルコキシシラン及びシランカップリング剤の合計割合を100wt%とした場合の主要3官能アルコキシシランの引火点・危険物分類、分子量及び配合量をパラメータにした混合例を表4に示す。

Figure 0007383855000004
*は本発明の範囲外の試料であるTable 4 shows mixing examples using the flash point, hazardous substance classification, molecular weight, and blending amount of the main trifunctional alkoxysilane as parameters when the total proportion of the alkoxysilane and silane coupling agent is 100 wt%.
Figure 0007383855000004
* indicates samples outside the scope of the present invention

表4における各試料について、従来の材料仕様に基づきコーティング剤の合計量を100wt%として、シラン量40wt%、コロイダルシリカ量59wt%(固形分約12%wt)、リン酸量1wt%からなるコーティング剤を調製し、ガラス板には悪条件下である低温条件(室温:10℃、湿度:50%)、高湿条件(室温:25℃、湿度:80%)にて塗布を行い、吸い込みの激しいコンクリート床には通常条件(室温:25℃、湿度:50%)にて塗布を行い、それぞれのアルコキシシランの引火点と分子量の差及び配合量をパラメータにして乾燥時間や翌日の硬度値の測定を行った結果を表5に示す。

Figure 0007383855000005
*は本発明の範囲外の試料である
・判定○△×;
○:いずれにおいても指触乾燥時間が60分以内且つ、翌日の硬度が3H以上
×:いずれかが指触乾燥時間が60分以上且つ、翌日の硬度が3H未満For each sample in Table 4, based on the conventional material specifications, the total amount of coating agent is 100 wt%, and the coating consists of 40 wt% silane, 59 wt% colloidal silica (solid content approximately 12% wt), and 1 wt% phosphoric acid. The agent was prepared and applied to a glass plate under adverse conditions at low temperature (room temperature: 10°C, humidity: 50%) and high humidity conditions (room temperature: 25°C, humidity: 80%). For hard concrete floors, coating is carried out under normal conditions (room temperature: 25°C, humidity: 50%), and the drying time and next day's hardness value are determined by using the difference in flash point and molecular weight of each alkoxysilane and the blending amount as parameters. The results of the measurements are shown in Table 5.
Figure 0007383855000005
* is a sample outside the scope of the present invention・Judgment: ○△×;
○: Dry to the touch within 60 minutes in any case and hardness on the next day is 3H or more ×: Dry to the touch in any case for 60 minutes or more and hardness on the next day is less than 3H

表5の結果から明らかなように、3官能アルコキシシランであって引火点が低いほど、また、そのアルコキシシランの分子量が小さいほど、乾燥性が良好となり、翌日の硬度も高硬度が得られることが分かった。具体的には引火点が40℃以下である第一石油類又は第二石油類で、尚且つ、分子量180以下であり、その割合がアルコキシシラン及びシランカップリング剤の合計割合を100wt%とした場合、10wt%~80wt%の含有量であれば室温10℃、湿度80%、コンクリート床でも60分以内で乾燥し、翌日の硬度も3H以上が得られることが分かった。よって、このようなアルコキシシランの選定や配合にすることにより、低温高湿条件下並びにコンクリートなど吸い込みのある床材であっても安定した乾燥・硬化性が得られることが分かった。 As is clear from the results in Table 5, the lower the flash point of the trifunctional alkoxysilane and the lower the molecular weight of the alkoxysilane, the better the drying properties and the higher the hardness the next day. I understand. Specifically, it is a first class petroleum or a second class petroleum with a flash point of 40°C or lower, and has a molecular weight of 180 or lower, with the total proportion of alkoxysilane and silane coupling agent being 100 wt%. In this case, it was found that if the content was 10 wt% to 80 wt%, it would dry within 60 minutes even on a concrete floor at a room temperature of 10°C and a humidity of 80%, and a hardness of 3H or higher the next day could be obtained. Therefore, it has been found that by selecting and blending alkoxysilanes as described above, stable drying and curing properties can be obtained even under low temperature and high humidity conditions and even with flooring materials that absorb moisture such as concrete.

しかしながら、上記アルコキシシランの持つ優れた乾燥・硬化性により、施工時の乾燥・硬化性並びに翌日の硬度の立ち上がりを改善することは確認できたが、前述した通り、アルコキシシランや水性及び溶剤系コロイダルシリカとの相溶性や、床用コーティング剤としての特性を有することが重要になる。具体的には急速な硬化収縮による白化現象やクラックの抑制、並びに脆さの改善、可撓性付与などの効果を持たせることと、尚且つ、塗膜として必要な特性、例えばリコート性や静電気特性、耐溶液性、滑り性などを改善する必要がある。そのためにシランカップリング剤に着目し、その選定を行った。具体的なシランカップリング剤としてはエポキシ基シランカップリング剤〔2-(3,4-エポキシシクロヘキシル)エチルトリメトキシシラン、3-グリシドキシプロピルメチルジメトキシシラン、3-グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、3-グリシドキシプロピルメチルジエトキシシラン、3-グリシドキシプロピルトリエトキシシラン〕、アクリル基シランカップリング剤〔3-アクリロキシプロピルトリメトキシシラン〕、ビニル基シランカップリング剤〔ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン〕、アミノ基シランカップリング剤〔N-2-(アミノエチル)-3-アミノプロピルメチルジメトキシシラン、N-2-(アミノエチル)-3-アミノプロピルトリメトキシシラン、3-アミノプロピルトリメトキシシラン、3-アミノプロピルトリエトキシシラン〕、メタクリル基シランカップリング剤〔3-メタクリロキシプロピルメチルジメトキシシラン、3-メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、3-メタクリロキシプロピルメチルジエトキシシラン、3-メタクリロキシプロピルトリエトキシシラン〕などの検討を行った。 However, it was confirmed that the excellent drying and curing properties of the above-mentioned alkoxysilanes improved the drying and curing properties during construction as well as the rise in hardness the next day. It is important to have compatibility with silica and properties as a floor coating agent. Specifically, we aim to suppress the whitening phenomenon and cracks caused by rapid curing shrinkage, improve brittleness, and impart flexibility, as well as improve properties necessary for coating films, such as recoatability and static electricity. It is necessary to improve properties, solution resistance, slipperiness, etc. For this purpose, we focused on silane coupling agents and selected them. Specific silane coupling agents include epoxy group silane coupling agents [2-(3,4-epoxycyclohexyl)ethyltrimethoxysilane, 3-glycidoxypropylmethyldimethoxysilane, 3-glycidoxypropyltrimethoxysilane , 3-glycidoxypropylmethyldiethoxysilane, 3-glycidoxypropyltriethoxysilane], acrylic silane coupling agent [3-acryloxypropyltrimethoxysilane], vinyl silane coupling agent [vinyltrimethoxy silane, vinyltriethoxysilane], amino group silane coupling agent [N-2-(aminoethyl)-3-aminopropylmethyldimethoxysilane, N-2-(aminoethyl)-3-aminopropyltrimethoxysilane, 3 -aminopropyltrimethoxysilane, 3-aminopropyltriethoxysilane], methacryl group silane coupling agent [3-methacryloxypropylmethyldimethoxysilane, 3-methacryloxypropyltrimethoxysilane, 3-methacryloxypropylmethyldiethoxysilane] , 3-methacryloxypropyltriethoxysilane].

表4,5の中でも特に良好なアルコキシシランAを選定し、各種シランカップリング剤の種類と配合量をパラメータにした混合例を表6に示す。尚、アルコキシシランAと各種シランカップリング剤の総量は90~95wt%としているが、残りの5~10wt%はその他のアルコキシシランやシランカップリング剤及び各種添加剤となる。

Figure 0007383855000006
*は本発明の範囲外の試料であるTable 6 shows a mixing example in which a particularly good alkoxysilane A was selected from Tables 4 and 5, and the types and amounts of various silane coupling agents were used as parameters. The total amount of alkoxysilane A and various silane coupling agents is 90 to 95 wt%, and the remaining 5 to 10 wt% is other alkoxysilanes, silane coupling agents, and various additives.
Figure 0007383855000006
* indicates samples outside the scope of the present invention

表6における各試料について、従来の材料仕様に基づきコーティング剤の合計量を100wt%として、シラン量40wt%、コロイダルシリカ量59wt%(固形分約12%wt)、リン酸量1wt%からなるコーティング剤を調製し、悪条件下である低温条件(室温:10℃、湿度:50%)、高湿条件(室温:25℃、湿度:80%)にて塗布を行い、塗布約24時間後にそれぞれの特性評価を行った。その結果を表7‐1~表7‐4に示す。

Figure 0007383855000007
Figure 0007383855000008
Figure 0007383855000009
Figure 0007383855000010
・仕上りや白化現象及びクラックの有無は、コーティング剤を塩化ビニル床タイルに塗布し、指触乾燥後の塗膜の外観を目視で観察した。
・靭性評価試験は耐擦傷性試験にて代用。耐擦傷性試験は約750gの荷重をかけたワイヤーブラシを10往復させる引っ掻き試験を行い、光沢の劣化状態(擦傷後の光沢値-擦傷前の光沢値)で判断。光沢劣化について10ポイント以下を良好として判断した。
・静電気特性(表面抵抗値)は、表面抵抗値測定機(YC-103)を使用し、各5回ずつ測定してその平均値(Xは10を底とするべき指数を表す。従って表面抵抗値は10Ωとなる)を使用した。得られた静電気特性(表面抵抗値)は、経験的に静電気を体感することがなくなる1×1010Ω以下で良好な静電気特性と判定した。
・鉛筆硬度はJIS K5600に準ずる。ガラス板又は金属片に塗布して作成した試料を水平な台の上に塗膜面を上向きにして固定して約45度の角度で鉛筆を持ち、芯が折れない程度に出来るだけ強く塗膜面に押し付けながら、試験者の前方に均一な速さで約1cm位押し出して塗膜面を引っ掻く。塗膜面の破れに生じない最も硬い鉛筆の硬度記号を示した。経験的に施工約24時間後に鉛筆硬度が3Hに達していれば歩行等での摩耗による傷に耐えられると判定した。
・耐溶液性はJIS K5600に準拠した方法で耐水性(脱イオン水、耐液体性;点滴法)、耐アルコール性(70%エタノール、耐液体性;点滴法)、耐酸性(10%塩酸、耐液体性;点滴法)、耐アルカリ性(飽和水酸化ナトリウム水溶液、耐液体性;吸収媒体法)をそれぞれ確認した。試験液を滴下または試験液に浸した吸収材製の円盤を試験片に置き1時間静置した後、取り除いて十分に洗浄する。直ちに膨れ及び塗膜の損傷を観察し、評価前と状態が変わらなければ○、状態の変化があるが24時間の回復期間で元に戻れば△、膨れや剥がれ等の状態変化があり回復期間でも元に戻らなければ×とする。総合的に○3個以上、△1個以内、×0個であれば良好として判断した。
・滑り性試験は、JISA1454の高分子系張り床材の試験方法に準ずる。塩化ビニル床タイルにコーティング剤を塗布してサンプルを作成し、携帯型滑り試験機(ONO・PPSM)を使用して清掃・乾燥状態及び湿潤状態における試験片上で滑り片(硬さA80、厚さ5mmのゴムシート)を引っ張るときの引張力(P)を測定し,滑り片が滑り始めるときに発生する最大値を最大引張力(Pmax)として、滑り抵抗係数(C.S.R)を算出する。判断基準は乾燥状態で0.7~0.8を良好とし、湿潤状態では0.6~0.8を良好として判断した。
滑り抵抗係数(C.S.R)=最大引張力(Pmax)/鉛直力:785N(W)
・判定について表7‐1~表7‐4における○は「仕上り、クラック性、靱性(耐擦傷性)、静電気特性、鉛筆硬度、耐溶液性及び滑り性がそれぞれ良好であること」、×は「仕上り、クラック性、靱性(耐擦傷性)、静電気特性、鉛筆硬度、耐溶液性及び滑り性の何れかにおいて問題があること」を意味している。For each sample in Table 6, based on the conventional material specifications, the total amount of coating agent is 100 wt%, and the coating consists of 40 wt% silane, 59 wt% colloidal silica (solid content approximately 12% wt), and 1 wt% phosphoric acid. The agent was prepared and applied under unfavorable low temperature conditions (room temperature: 10°C, humidity: 50%) and high humidity conditions (room temperature: 25°C, humidity: 80%), and about 24 hours after application, each Characteristics were evaluated. The results are shown in Tables 7-1 to 7-4.
Figure 0007383855000007
Figure 0007383855000008
Figure 0007383855000009
Figure 0007383855000010
- The finish, whitening phenomenon, and presence of cracks were determined by applying the coating agent to vinyl chloride floor tiles and visually observing the appearance of the coating film after it was dry to the touch.
- Toughness evaluation test is replaced by scratch resistance test. For the scratch resistance test, a wire brush with a load of approximately 750 g was used to make a scratch test in which the wire brush was moved back and forth 10 times, and the deterioration of gloss was judged (gloss value after scratch - gloss value before scratch). Regarding gloss deterioration, a score of 10 points or less was judged as good.
・Static electricity characteristics (surface resistance value) are measured five times each using a surface resistance measuring device (YC-103), and the average value (X represents an exponent to the base of 10. Therefore, the surface resistance The value was 10 × Ω). The obtained electrostatic properties (surface resistance value) were empirically determined to be good, with a value of 1×10 10 Ω or less at which static electricity was no longer felt.
-Pencil hardness conforms to JIS K5600. Fix the sample prepared by coating on a glass plate or metal piece on a horizontal table with the coated side facing upwards, and hold the pencil at an angle of approximately 45 degrees to apply the coating as firmly as possible without breaking the lead. While pressing it against the surface, push it forward at a uniform speed for about 1 cm to scratch the coated surface. The hardness symbol of the hardest pencil that will not cause damage to the paint surface is shown. It has been empirically determined that if the pencil hardness reaches 3H approximately 24 hours after construction, it can withstand scratches caused by abrasion caused by walking, etc.
・Solution resistance was determined in accordance with JIS K5600: water resistance (deionized water, liquid resistance; drip method), alcohol resistance (70% ethanol, liquid resistance; drip method), acid resistance (10% hydrochloric acid, Liquid resistance (drip method) and alkali resistance (saturated aqueous sodium hydroxide solution; liquid resistance; absorption medium method) were confirmed. Drop the test solution or place an absorbent disk immersed in the test solution on the test piece and leave it for 1 hour, then remove it and wash thoroughly. Immediately observe blistering and damage to the paint film. If the condition has not changed from before the evaluation, then ○. If there is a change in condition, but it returns to its original state after a 24-hour recovery period, then △, if there is a change in condition such as blistering or peeling, and there is a recovery period. But if it doesn't return to normal, I'll mark it as x. Overall, it was judged as good if there were 3 or more ○, 1 or less Δ, and 0 ×.
・Slip property test follows JISA1454 test method for polymer flooring materials. A sample was prepared by applying a coating agent to a vinyl chloride floor tile, and a sliding piece (hardness A80, thickness Measure the tensile force (P) when pulling a 5mm rubber sheet, and calculate the coefficient of skid resistance (C.S.R.) by setting the maximum value that occurs when the sliding piece starts to slide as the maximum tensile force (Pmax). do. The evaluation criteria were 0.7 to 0.8 in a dry state as good, and 0.6 to 0.8 in a wet state as good.
Slip resistance coefficient (C.S.R) = maximum tensile force (Pmax) / vertical force: 785N (W)
・Regarding the judgment, ○ in Tables 7-1 to 7-4 indicates that the finish, crack resistance, toughness (scratch resistance), static electricity properties, pencil hardness, solution resistance, and slipperiness are all good, and × indicates that the results are good. This means that there is a problem in any of the following: finish, crack resistance, toughness (scratch resistance), electrostatic properties, pencil hardness, solution resistance, and slipperiness.

以上の通り、各種シランカップリング剤をパラメータにした試験結果より、エポキシ基シランカップリング剤のみが、仕上がり、白化現象やクラックの有無、耐擦傷性試験、静電気特性、翌日の硬度、各種耐溶液性試験、乾燥・湿潤条件の滑り特性など全てにおいて良好な結果が得られた。尚、ビニル基シランカップリング剤やアクリル基シランカップリング剤、メタクリル基シランカップリング剤についても塗膜形成はされるが、エポキシ基シランカップリング剤に比べて耐擦傷性試験や静電気特性、硬度、耐溶液性試験などいずれも劣っていることが分かった。また、アミノ基シランカップリング剤はリン酸を触媒としている関係上、ゲル化を起こして適さないことが分かった。よってエポキシ基シランカップリング剤が最も良好な結果が得られ、尚且つ、配合量は10wt%~80%wt位が望ましいことが分かった。 As mentioned above, from the test results using various silane coupling agents as parameters, only the epoxy-based silane coupling agent was found to be effective in terms of finish, presence of whitening phenomenon and cracks, scratch resistance test, electrostatic properties, next-day hardness, and resistance to various solutions. Good results were obtained in all tests including the slip properties under dry and wet conditions. Although vinyl-based silane coupling agents, acrylic-based silane coupling agents, and methacrylic-based silane coupling agents can also form coatings, they are less sensitive to scratch resistance tests, electrostatic properties, and hardness than epoxy-based silane coupling agents. It was found to be inferior in both the test and the solution resistance test. Furthermore, it was found that the amino group silane coupling agent is not suitable because it causes gelation because it uses phosphoric acid as a catalyst. Therefore, it was found that the best results were obtained with the epoxy-based silane coupling agent, and that the blending amount was preferably between 10 wt% and 80% wt.

以上の結果より、前記、アルコキシシランは3官能アルコキシシランであって、引火点が40℃以下である第一石油類及び/又は第二石油類であり、尚且つ、分子量180以下であること、さらにはこのアルコキシシランの割合がアルコキシシラン及びシランカップリング剤の合計割合を100wt%とした場合、10wt%~80wt%含有した無機質ガラスコーティング剤であることが望ましい。また前記、シランカップリング剤について、エポキシ基シランカップリング剤を1種以上含有し、その含有量がアルコキシシラン及びシランカップリング剤の合計割合を100wt%とした場合、10wt%~80wt%含有することが望ましい。そのため、この組み合わせにより再試験を行った。 From the above results, the alkoxysilane is a trifunctional alkoxysilane, is a first petroleum class and/or a second class petroleum class with a flash point of 40°C or less, and has a molecular weight of 180 or less. Furthermore, it is desirable that the inorganic glass coating agent contains 10 wt% to 80 wt% of this alkoxysilane when the total ratio of alkoxysilane and silane coupling agent is 100 wt%. Regarding the silane coupling agent mentioned above, it contains one or more epoxy group silane coupling agents, and the content thereof is 10 wt% to 80 wt% when the total proportion of alkoxysilane and silane coupling agent is 100 wt%. This is desirable. Therefore, we conducted a retest using this combination.

アルコキシシラン及びシランカップリング剤の組み合わせによる再試験を実施した。表5で良好となった各種アルコキシシランA、B、Cの配合量をパラメータとし、シランカップリング剤はエポキシ基シランカップリング剤として、その総配合量はアルコキシシランを含めて90wt%となるようにした混合例を表8に示す。残りの10wt%はその他のアルコキシシランやシランカップリング剤及び各種添加剤となる。

Figure 0007383855000011
*は本発明の範囲外の試料であるA retest was conducted using a combination of alkoxysilane and silane coupling agent. Using the compounding amounts of various alkoxysilanes A, B, and C that were found to be good in Table 5 as parameters, the silane coupling agent is an epoxy group silane coupling agent, and the total compounding amount including the alkoxysilane is 90 wt%. Table 8 shows examples of the mixtures. The remaining 10 wt% will be other alkoxysilanes, silane coupling agents, and various additives.
Figure 0007383855000011
* indicates samples outside the scope of the present invention

表8における各試料について、従来の材料仕様に基づきコーティング剤の合計量を100wt%として、シラン量40wt%、コロイダルシリカ量59wt%(固形分約12%wt)、リン酸量1wt%からなるコーティング剤を調製し、悪条件下である低温条件(室温:10℃、湿度:50%)、高湿条件(室温:25℃、湿度:80%)にて塗布を行い、塗布約24時間後にそれぞれの特性評価を行った。その結果を表9‐1及び表9‐2に示す。

Figure 0007383855000012
Figure 0007383855000013
・仕上りや白化現象及びクラックの有無は、コーティング剤を塩化ビニル床タイルに塗布し、指触乾燥後の塗膜の外観を目視で観察した。
・靭性評価試験は耐擦傷性試験にて代用。耐擦傷性試験は約750gの荷重をかけたワイヤーブラシを10往復させる引っ掻き試験を行い、光沢の劣化状態(擦傷後の光沢値-擦傷前の光沢値)で判断。光沢劣化について10ポイント以下を良好として判断した。
・静電気特性(表面抵抗値)は、表面抵抗値測定機(YC-103)を使用し、各5回ずつ測定してその平均値(Xは10を底とするべき指数を表す。従って表面抵抗値は10Ωとなる)を使用した。得られた静電気特性(表面抵抗値)は、経験的に静電気を体感することがなくなる1×1010Ω以下で良好な静電気特性と判定した。
・鉛筆硬度はJIS K5600に準ずる。ガラス板又は金属片に塗布して作成した試料を水平な台の上に塗膜面を上向きにして固定して約45度の角度で鉛筆を持ち、芯が折れない程度に出来るだけ強く塗膜面に押し付けながら、試験者の前方に均一な速さで約1cm位押し出して塗膜面を引っ掻く。塗膜面の破れに生じない最も硬い鉛筆の硬度記号を示した。経験的に施工約24時間後に鉛筆硬度が3Hに達していれば歩行等での摩耗による傷に耐えられると判定した。
・耐溶液性はJISK5600に準拠した方法で耐水性(脱イオン水、耐液体性;点滴法)、耐アルコール性(70%エタノール、耐液体性;点滴法)、耐酸性(10%塩酸、耐液体性;点滴法)、耐アルカリ性(飽和水酸化ナトリウム水溶液、耐液体性;吸収媒体法)をそれぞれ確認した。試験液を滴下または試験液に浸した吸収材製の円盤を試験片に置き1時間静置した後、取り除いて十分に洗浄する。直ちに膨れ及び塗膜の損傷を観察し、評価前と状態が変わらなければ○、状態の変化があるが24時間の回復期間で元に戻れば△、膨れや剥がれ等の状態変化があり回復期間でも元に戻らなければ×とする。総合的に○3個以上、△1個以内、×0個であれば良好として判断した。
・滑り性試験は、JISA1454の高分子系張り床材の試験方法に準ずる。塩化ビニル床タイルにコーティング剤を塗布してサンプルを作成し、携帯型滑り試験機(ONO・PPSM)を使用して清掃・乾燥状態及び湿潤状態における試験片上で滑り片(硬さA80、厚さ5mmのゴムシート)を引っ張るときの引張力(P)を測定し,滑り片が滑り始めるときに発生する最大値を最大引張力(Pmax)として、滑り抵抗係数(C.S.R)を算出する。判断基準は乾燥状態で0.7~0.8を良好とし、湿潤状態では0.6~0.8を良好として判断した。
滑り抵抗係数(C.S.R)=最大引張力(Pmax)/鉛直力:785N(W)
・判定について表9‐1及び表9‐2において○は「仕上り、クラック性、靱性(耐擦傷性)、静電気特性、鉛筆硬度、耐溶液性及び滑り性がそれぞれ良好であること」、×は「仕上り、クラック性、靱性(耐擦傷性)、静電気特性、鉛筆硬度、耐溶液性及び滑り性の何れかにおいて問題があること」を意味している。For each sample in Table 8, based on the conventional material specifications, the total amount of coating agent is 100 wt%, and the coating consists of 40 wt% silane, 59 wt% colloidal silica (solid content approximately 12% wt), and 1 wt% phosphoric acid. The agent was prepared and applied under unfavorable low temperature conditions (room temperature: 10°C, humidity: 50%) and high humidity conditions (room temperature: 25°C, humidity: 80%), and about 24 hours after application, each Characteristics were evaluated. The results are shown in Tables 9-1 and 9-2.
Figure 0007383855000012
Figure 0007383855000013
- The finish, whitening phenomenon, and presence of cracks were determined by applying the coating agent to vinyl chloride floor tiles and visually observing the appearance of the coating film after it was dry to the touch.
- Toughness evaluation test is replaced by scratch resistance test. For the scratch resistance test, a wire brush with a load of approximately 750 g was used to make a scratch test in which the wire brush was moved back and forth 10 times, and the deterioration of gloss was judged (gloss value after scratch - gloss value before scratch). Regarding gloss deterioration, a score of 10 points or less was judged as good.
・Static electricity characteristics (surface resistance value) are measured five times each using a surface resistance measuring device (YC-103), and the average value (X represents an exponent to the base of 10. Therefore, the surface resistance The value was 10 × Ω). The obtained electrostatic properties (surface resistance value) were empirically determined to be good, with a value of 1×10 10 Ω or less at which static electricity was no longer felt.
-Pencil hardness conforms to JIS K5600. Fix the sample prepared by coating on a glass plate or metal piece on a horizontal table with the coated side facing upwards, and hold the pencil at an angle of approximately 45 degrees to apply the coating as firmly as possible without breaking the lead. While pressing it against the surface, push it forward at a uniform speed for about 1 cm to scratch the coated surface. The hardness symbol of the hardest pencil that will not cause damage to the paint surface is shown. It has been empirically determined that if the pencil hardness reaches 3H approximately 24 hours after construction, it can withstand scratches caused by abrasion caused by walking, etc.
・Solution resistance was determined according to JIS K5600, including water resistance (deionized water, liquid resistance; drip method), alcohol resistance (70% ethanol, liquid resistance; drip method), and acid resistance (10% hydrochloric acid, drip method). Liquid properties (drip method) and alkali resistance (saturated aqueous sodium hydroxide solution; liquid resistance; absorption medium method) were confirmed. Drop the test solution or place an absorbent disk immersed in the test solution on the test piece and leave it for 1 hour, then remove it and wash thoroughly. Immediately observe blistering and damage to the paint film. If the condition has not changed from before the evaluation, then ○. If there is a change in condition, but it returns to its original state after a 24-hour recovery period, then △, if there is a change in condition such as blistering or peeling, and there is a recovery period. But if it doesn't return to normal, I'll mark it as x. Overall, it was judged as good if there were 3 or more ○, 1 or less Δ, and 0 ×.
・Slip property test follows JISA1454 test method for polymer flooring materials. A sample was prepared by applying a coating agent to a vinyl chloride floor tile, and a sliding piece (hardness A80, thickness Measure the tensile force (P) when pulling a 5mm rubber sheet, and calculate the coefficient of skid resistance (C.S.R) by taking the maximum value that occurs when the sliding piece starts to slide as the maximum tensile force (Pmax). do. The evaluation criteria were 0.7 to 0.8 in a dry state as good, and 0.6 to 0.8 in a wet state as good.
Slip resistance coefficient (C.S.R) = maximum tensile force (Pmax) / vertical force: 785N (W)
・About Judgment In Tables 9-1 and 9-2, ○ indicates that the finish, crack resistance, toughness (scratch resistance), static electricity properties, pencil hardness, solution resistance, and slipperiness are all good, and × indicates that the results are good. This means that there is a problem with any of the following: finish, crack resistance, toughness (scratch resistance), electrostatic properties, pencil hardness, solution resistance, and slipperiness.

表9‐1及び表9‐2の試験結果より、仕上がりはアルコキシシランの割合が増えれば増えるほど(エポキシ基シランカップリング剤が少なくなればなるほど)、光沢が弱くなる傾向にあり、また、白化現象などを起こしやすくなる傾向にある。また、同様に耐擦傷性や翌日の硬度、耐溶液性、湿式での滑り性なども許容値を外れる傾向にある。これは被膜の硬度が上がりすぎ脆性材料になるために、このような傾向を示すものと思われる。反面、アルコキシシランの割合が少ないと(エポキシ基シランカップリング剤が多くなると)硬化不足により翌日の硬度不足や耐擦傷性不足、それに耐溶液性不十分などが見られる。よって最適値を求める必要がある。 From the test results in Tables 9-1 and 9-2, the higher the proportion of alkoxysilane (the lower the amount of epoxy-based silane coupling agent), the weaker the gloss tends to be, and the more white the finish becomes. They tend to be more prone to such phenomena. Similarly, scratch resistance, hardness on the next day, solution resistance, slipperiness in wet conditions, etc. also tend to fall outside of acceptable values. This tendency is thought to be due to the hardness of the coating becoming too high and becoming a brittle material. On the other hand, if the proportion of alkoxysilane is small (if the epoxy group silane coupling agent is large), curing will be insufficient, resulting in insufficient hardness the next day, insufficient scratch resistance, and insufficient solution resistance. Therefore, it is necessary to find the optimal value.

以上の結果より、前記、アルコキシシランは3官能アルコキシシランであって、引火点が40℃以下である第一石油類又は第二石油類であり、尚且つ、分子量180以下であること、さらにはこのアルコキシシランの割合がアルコキシシラン及びシランカップリング剤の合計割合を100wt%とした場合、10wt%~80wt%含有した無機質ガラスコーティング剤であることが望ましい。また前記、シランカップリング剤について、エポキシ基シランカップリング剤を1種以上含有し、その含有量がアルコキシシラン及びシランカップリング剤の合計割合を100wt%とした場合、10wt%~80wt%含有することが望ましいことが分かった。 From the above results, the above alkoxysilane is a trifunctional alkoxysilane, is a first petroleum class or a second class petroleum class with a flash point of 40°C or lower, and has a molecular weight of 180 or lower. The inorganic glass coating agent preferably contains 10 wt % to 80 wt % of this alkoxy silane when the total ratio of the alkoxy silane and the silane coupling agent is 100 wt %. Regarding the silane coupling agent mentioned above, it contains one or more epoxy group silane coupling agents, and the content thereof is 10 wt% to 80 wt% when the total proportion of alkoxysilane and silane coupling agent is 100 wt%. I found this to be desirable.

発明の効果Effect of the invention

この発明においては、アルコキシシランの中でも比較的分子量が小さく引火点も低く、反応性の高いものを選定することによって、通常条件のみならず悪条件下においても安定した乾燥硬化性を提供することができ、アルコキシシラン及びシランカップリング剤の選定及び適正な配合量にすることにより、低温条件下、高湿条件下、並びに吸い込みの激しい床材であっても安定した乾燥・硬化性が得られ、翌日の硬度や耐溶液性も良好となり、保護膜としての性能が得られやすいようにしたものである。この発明により、今まで以上に汎用的にあらゆる現場、例えば寒冷地、アジアなど高温多湿地域でも安定した施工が得ることが出来る。 In this invention, by selecting alkoxysilanes that have relatively small molecular weights, low flash points, and high reactivity, it is possible to provide stable dry curing properties not only under normal conditions but also under adverse conditions. By selecting the alkoxysilane and silane coupling agent and using the appropriate blending amount, stable drying and curing properties can be obtained even under low temperature conditions, high humidity conditions, and even with flooring materials that absorb strongly. The next day's hardness and solution resistance are also good, making it easier to obtain performance as a protective film. With this invention, stable construction can be achieved more universally than ever before, even in all kinds of sites, such as in cold regions and hot and humid regions such as Asia.

この発明においては、前述した通り、請求項1にてコーティング剤の乾燥・硬化性を改善し、低温条件下、高湿条件下、吸い込みのある床材であっても安定した乾燥・硬化性が得られるが、その際に発生する急速な硬化収縮による白化現象やクラック発生の抑制、あるいは被膜自身の脆弱化を補う必要があることと、さらには静電気特性、リコート特性、湿式・乾式での滑り性を補うべく、エポキシ基シランカップリング剤を1種以上使用することで塗膜の性能を大幅に改善出来る。 In this invention, as described above, the drying and curing properties of the coating agent are improved in claim 1, and stable drying and curing properties are achieved even on flooring materials with suction under low temperature conditions and high humidity conditions. However, it is necessary to suppress the whitening phenomenon and cracking caused by the rapid curing shrinkage that occurs at that time, or to compensate for the weakening of the film itself, as well as the electrostatic properties, recoating properties, and wet/dry slippage. The performance of the coating film can be significantly improved by using one or more epoxy-based silane coupling agents to compensate for the properties.

この発明においては、翌日の硬度が3H以上、さらには翌日の耐溶液性(耐水性、耐アルコール性、耐酸性、耐アルカリ性)」を有する無機質ガラスコーティング剤を提供できる。また、翌日の硬度が3Hまで安定的に上がることで、本来の被膜の最終到達硬度である10Hまでの硬度も安定的に得られるようになり、高硬度無機質ガラスコーティング剤の提供が可能となる。 In the present invention, it is possible to provide an inorganic glass coating agent that has a next-day hardness of 3H or more and further has next-day solution resistance (water resistance, alcohol resistance, acid resistance, and alkali resistance). In addition, by stably increasing the hardness the next day to 3H, it becomes possible to stably obtain hardness up to 10H, which is the final hardness of the original coating, making it possible to provide high hardness inorganic glass coating agents. .

本発明により、今まで困難であった低温条件下での施工、それに高湿条件下での施工、さらには吸い込みのある床材での施工など、今まで困難とされたこのような条件下でも安定した乾燥・硬化性が得られることを可能にしたものである。これにより、今まで以上に汎用的にいろいろな現場で施工できるようになったため、今後、益々、ワックスに代わる新しいメンテナンスシステムとして使用出来るようになった。本内容はそれを可能にした発明となる。 The present invention enables construction under low temperature conditions, construction under high humidity conditions, and even construction on flooring materials with suction, which have been difficult until now. This makes it possible to obtain stable drying and curing properties. As a result, it has become more versatile than ever before and can be applied at a variety of sites, making it increasingly possible to use it as a new maintenance system in place of wax. This content is the invention that made this possible.

Claims (1)

アルコキシシラン及びシランカップリング剤を主成分とした無機質ガラスコーティング剤において、前記アルコキシシランは3官能アルコキシシランであって、引火点が40℃以下である第一石油類及び又は第二石油類、且つ分子量180以下、さらにこのアルコキシシランの少なくとも1種以上が、アルコキシシラン及びシランカップリング剤とその他添加剤の合計割合を100wt%とした場合、10wt%~80wt%含有し、且つ前記シランカップリング剤について、エポキシ基シランカップリング剤を1種以上含有し、その含有量がアルコキシシラン及びシランカップリング剤とその他添加剤の合計割合を100wt%とした場合、10wt%~80wt%含有し、前記3官能アルコキシシラン及びエポキシ基シランカップリング剤を主成分としたアルコキシシラン及びシランカップリング剤に、水性及び/または溶剤系コロイダルシリカと、触媒とを混合した無機質ガラスコーティング剤。In an inorganic glass coating agent containing an alkoxysilane and a silane coupling agent as main components, the alkoxysilane is a trifunctional alkoxysilane and is a first petroleum type and/or a second petroleum type having a flash point of 40°C or less, and The molecular weight is 180 or less, and at least one of the alkoxysilanes contains 10 wt% to 80 wt% when the total proportion of the alkoxysilane, silane coupling agent, and other additives is 100 wt%, and the silane coupling agent Contains one or more types of epoxy-based silane coupling agents, and the content thereof is 10 wt% to 80 wt% when the total proportion of alkoxysilane, silane coupling agent, and other additives is 100 wt%, and the content is 10 wt% to 80 wt%. An inorganic glass coating agent which is a mixture of a functional alkoxysilane and an epoxy group silane coupling agent as main components, an aqueous and/or solvent-based colloidal silica, and a catalyst.
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