JPH0131784B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

本発明は、木材の継目を隠すが通常のステイン
（wood stain）を受け入れることができるような
表面を形成するために、木材を塗装し、かつ木材
に木目模様を与える方法及びその方法に使用する
組成物に関するものである。 木材を装飾的に使用するばあい、多くの用途に
おいて、木材の継目が見えることは望ましくな
い。たとえば、戸のふち、窓枠、戸の枠等に沿つ
て成形品を使用するばあいにおいて、それぞれ縁
部を単一の長さの木材で組立てることが望まし
い。さらに装飾的効果を持たせるために、木材
は、しばしばくるみ色、したん色等のような好み
の色に着色された後、ワニスまたは通常のクリヤ
塗装のような保護塗膜でおおわれる。単一の長さ
の木材を使用するのは、短い木の切れ端が再使用
されないので、高価であつて不経済である。成形
に当つて、単一の長さの木材を使用することに代
りうる実用的な手段はない。プラスチツクスまた
は合成木材パルプ製品は、十分な強度と耐久性を
有さないし、また心地よい木目模様のきめも有さ
ないので好ましくない。合板もまた強度に高価な
ものとなる。なぜならば、成形品の１つまたはそ
れ以上の表面が化粧張りされなければならないの
で、合板をむくの木材よりも、さらに高価なもの
にしてしまうからである。 指の関接によるように、相互に結合された木材
小片の使用がどうしても望まれることになる。し
かしながら、これまでそのように結合された小片
は、装飾的用途に向けられたばあい、単一木片の
外観を有さないし、また、そのような外観を有す
るように処理することもできなかつた。もちろ
ん、結合された木片が不透明な色で塗装されるよ
うなばあいには、そのような結合片を使用しても
問題にはならない。しかしながら、ほとんどの場
合、木材の外観及びきめがそのまま維持されるこ
とが要求される。これが、いままで解決できなか
つた問題、すなわち一方においては継目を隠さね
ばならないが、また他方においては単一の木片の
外観ときめを維持しなければならないという問題
を提起することになる。先行技術において知られ
ている、結合された一片の木材を塗装して、継目
を隠す方法も、やはり木目のきめを損う。このよ
うに、たとえ木目模様を塗膜の上に印刷すること
ができるとしても、木材の木目外観は塗膜によつ
て覆われてしまうことになる。また、そのように
塗装された木片の融通性は減少される。なぜなら
ば、塗膜や印刷した模様はステインを必ずしも満
足に受け入れないので、木材の色が、印刷した木
目模様を伴つた塗料の色として残るからである。
このように、松、かし、くるみ、したん等のよう
な異つた木材の色を装うためには、異つた塗装が
なされなければならないことになる。これは高価
であるばかりか、バツチ毎に不均一になるという
問題点をもたらすことにもなる。家の建造におい
て、すべての木材が釣合上、同一の外観をもつて
いることが望まれる。従つて、通常のステインを
も受け入れる塗膜をもつていることが望まれるこ
ととなる。そのような塗料は、今まで知られてい
なかつた。 この発明の方法および組成物は、上述の問題点
を伴なうことなく、木材の結合片を塗装するため
に有用なものである。 したがつて本発明の目的は、継目を隠すための
木材塗装に有用であつてしかも天然木材の木目の
きめを保持する組成物を提供することである。 さらに、この発明のもう一つの目的は、通常の
ステインを受け入れる、木材用の新しい塗料を提
供することである。 さらにこの発明の目的は、新しい印刷用組成物
であつて、その印刷用組成物を前記の新しい塗装
用組成物と組合わせて使用するとき、木材の外観
ときめをつくり出し、かつ通常のステインを受け
入れるような印刷用組成物を提供することであ
る。 これらの及びその他の目的は以下の記述及び好
ましい実施例から明らかになろう。 この発明は木材表面を塗装するための組成物及
びその組成物を使用する方法に関するものであ
る。特に、木材表面を塗装するための組成物が提
供される。この組成物は、ポリサツカライド、ポ
リサツカライドエーテル及びポリサツカライドエ
ステルから成る群から選ばれた少なくとも一種の
ポリマー；少なくとも一種の無機鉱物；くるみの
殻の細粉；植物油、アルキツド樹脂；及び有機溶
剤を含んでいる。上記組成物は、好ましくはさら
に、少なくとも一種の不飽和モノマーから得られ
たポリマーを含んでいる。また、本質的に、ポリ
サツカライド、ポリサツカライドエーテル及びポ
リサツカライドエステルからなる群からの少なく
とも一種のポリマー；液状シリコーン；着色剤；
不揮発性有機エステル；及び揮発性有機溶剤の混
合物を含んでいる印刷用組成物も提供される。こ
れらの組成物を用いて、天然木材の外観ときめを
持ち、しかも継目を隠し、通常のステインを受け
入れることができるような塗装された木材製品が
作られる。 天然木材の上に新しい液体塗料を塗布し、揮発
性溶剤を蒸発させて固体塗膜を作り、かつこの固
体塗膜に、新しいインキ組成物を木目模様に塗布
する、各段階を含む、塗装された木材製品を作る
ための方法が提供される。 この発明の木材製品を作る出発材料は、木材表
面を有するすべての製品、たとえば継目があつて
もなくてもよい細長い木片、紙を木目模様に塗つ
た合板及び木材をはじめとする木材のシート、ま
たは木材または木材パルプ、おがくず等から得ら
れる他のすべての製品である。この発明の組成物
を使用する主要な目的は、装飾表面を与えること
であるので、出発材料は木目模様のきめのある木
材が望ましい。なぜならば、そのきめは、塗料が
この発明に従つて適用された後にも実質的に保持
されるからである。 作用について、特定の理論に拘束されることを
意図するもではないが、木材表面のきめが保持さ
れるのは、乾燥したとき、天然木材の木目が塗装
の表面に実質的に再現されるように、天然木材の
木目のすき間に液体塗料が部分的に吸収されるた
めであると考えられる。追加的にいえば、本材表
面の塗膜に保持されている残余の固体物質は、総
体的に木材のきめをそのままにしておき、しかも
通常のステインと同様に、この発明の木目模様に
塗るインキ組成物を受け入れることができると考
えられる。 一般的に、処理すべき木材製品をまず、この発
明の液体組成物である下塗りで塗装する。次に、
この下塗りを乾燥して揮発性有機溶剤を除去す
る。乾燥は、なるべく通常の炉で熱を加えて行う
のがよい。しかし、他の蒸発の方法を利用しても
よい。それから、木目模様に塗るインキ処方を模
様に適用し、木目模様を有する通常のローラーを
使つて木材の木目をまねる。これらの作用を行う
装置はこの技術分野において通常知られている慣
用のものである。 本発明の下塗りの処方は次の成分を含む： (1) 本質的に、ポリサツカライド、ポリサツカラ
イドエーテル及びポリサツカライドエステルか
ら成る群から選ばれた少なくとも一種のポリマ
ーと、さらに好ましくは任意成分である、不飽
和結合を有する少なくとも一種のモノマーから
得られるポリマー： (2) 少なくとも一種の無機鉱物； (3) 堅果殻の細粉； (4) 植物性油； (5) アルキツド樹脂； (6) 有機溶剤。 このポリサツカライド、ポリサツカライドエー
テルおよびポリサツカライドエステルは、セルロ
ースまたは、メチルセルロース、エチルセルロー
スのようなセルロース誘導体、セルロースのヒド
ロキシアルキルエーテル、ニトロセルロースのよ
うなセルロースエステル、ヒドロキシアルキルセ
ルロースエステル、デンプン、デキストラン、グ
アー、かんてん、アガロース、トラガカントゴ
ム、キサンタン等から選択できる。セルロースエ
ステル、たとえばニトロセルロースを使用するの
が好ましい。 前記のポリサツカライド系ポリマーに加えて、
この下塗り組成物は、少なくとも一種の不飽和モ
ノマーから得られるポリマーを含むことができ
る。このようなポリマーはアクリル酸またはアク
リル酸エステル、マレイン酸またはマレイン酸エ
ステルのような単一のモノマーから得られる。エ
チレン結合を有する重合可能なモノマーから得ら
れる他のポリマーを使用することもできる。この
ポリマーもまた重合可能なモノマーの混合物から
成るコポリマーまたはターポリマーであつてもよ
い。このようなポリマー、コポリマーまたはター
ポリマーは、商業的に入手可能および／またはこ
の技術分野で知られているものであつて、分子量
が1000から1000000の範囲にあるものがよい。マ
レイン酸モノマーを重合したものを含むマレイン
酸樹脂は、320から360の範囲にある分子量を有す
るものを使用することが好ましい。 二種のポリマー、すなわち、その一方がポリサ
ツカライド、ポリサツカライドエーテル、ポリサ
ツカライドエステルであり、他方が、上述のエチ
レン結合を有するモノマーから得られるポリマー
である二種のポリマーを使用するのが好ましい。
好ましいポリマーは、分子量320から360までのマ
レイン酸樹脂及び分子量460000から595000までの
ニトロセルロースである。 また、この下塗り組成物は無機の鉱物および塩
類を含んでいる。これらの鉱物と塩類が主とし
て、下塗りの素地を形成するものであると考えら
れる。このような鉱物は、シリカ（SiO₂）、二酸
化チタン、炭酸カルシウム、タルク等から選択す
ることができる。シリカ、二酸化チタン、炭酸カ
ルシウムおよびタルクの混合物を、下塗りが適用
される木材のタイプおよび下塗りを適用する方法
によつて量をいろいろに変えて使用することが望
ましい。希望するきめおよび効果を達成するため
に鉱物および鉱物塩類の量を調整することは、こ
の技術分野の通常の技能を有する者であれば容易
である。 下塗りのもう一つの成分は、粉砕した、好まし
くは微細な粉末にした堅果殻である。この粉の典
型的な粒子の大きさは42から46ミクロンである。
なるべくペカン殻細粉を使用するのが好ましい。
特定の理論に拘束されるつもりはないが、ペカン
殻粉は、下塗りの成分として、天然物を提供する
という点で重要であつて、おそらく下塗りが自然
の汚れを受け入れるのを援助しているものと考え
られる。 この下塗りの他の成分は天然植物油およびアル
キツド樹脂である。植物油をアルキツドの形に誘
導することができる。そして、それは天然植物油
の成分の酸および／またはアルコールの部分をエ
ステル化することによつて形成される。天然油か
ら得られるこのようなアルキツドは、商業的入手
が可能であり、例えばReichhold（登録商標）Ｐ
―222がある。下塗りは、大豆油のような天然油
およびココナツトのアルキツドのような天然油ア
ルキツドの両方を含んでいるものが好ましい。 下塗りの残余のものは、種々の成分を溶解およ
び／または懸濁させて、均一な懸濁液とするよう
な種類および十分な量の、有機溶剤を含んでい
る。この溶剤はメタノールおよびブタノールのよ
うな極性溶剤、トルエンおよびキシレンのような
非極性芳香族溶剤、およびアセトン、メチルエチ
ルケトン等のケトン類のようなわずかに極性のあ
る溶剤を含むことが望ましい。また、より分子量
の大きい溶剤類を利用してもよい。例えば石油蒸
留物のようなもの、特に商業的に入手できるラク
トールのアルコール溶液（ラクトールスピリツ
ト）；エステル類、例えばイソ酪酸イソブチル、
酢酸イソブチルのようなものがある。これらの溶
剤は、樹脂を溶解しまたは懸濁するのを助ける。 最後に、下塗り組成物には、懸濁剤（例えばベ
ントン（登録商標））、分散剤（例えばポリエチレ
ン）、消泡剤（例えばシリコーン）、および脱泡剤
（例えばシリコーン）のような他の通常の添加剤
を含ませてもよい。これらの薬剤は組成物中の成
分の均一な分散を助けるものであり、いつたん木
材表面に適用すれば均一な、なめらかな塗膜を与
えるものである。 使用される種々の成分の具体的な割合は、一般
的に以下に示すような割合である。しかしなが
ら、割合および成分の種々な変更は、本発明の範
囲から逸脱することなしに利用されるということ
が理解されるであろう。典型的な下塗り組成物は
次のものを含んでいる。 イソブチルアルコール 11.8（2.6ガロン） ラクトールスピリツト 130.0（28.6ガロン） エタノール 110.9（24.4ガロン） トルエン 170.9（37.6ガロン） キシレン 72.7（16.0ガロン） メタノール 112.7（24.8ガロン） 硅素つや消し剤 46.7Kg（103.0ポンド） マレイン酸樹脂 111.7Kg（246.3ポンド） R.S.ニトロセルロース 152.1Kg（335.4ポンド） メチルエチルケトン 26.4（5.8ガロン） アセトン 207.3（45.6ガロン） イソ酪酸イソブチル 44.1（9.7ガロン） 酢酸イソブチル 21.8（4.8ガロン） 吹込大豆油 75.9（16.7ガロン） ココナツト（アルキツド）
45.5（10.0ガロン） 分散助剤〔変性ポリエステル樹脂（ロームアン
ドハース）〕 1.1Kg（2.4ポンド） 懸濁助剤〔ベントン（登録商標）〕
2.9Kg（6.5ポンド） 二酸化チタン 54.0Kg（119.0ポンド） 炭酸カルシウム 44.9Kg（99.0ポンド） タルク 37.0Kg（81.6ポンド） 脱泡剤（7219ヘンケル） 2.5Kg（5.6ポンド） ペカン殻粉を、上記混合物に113.5ｇ／ガロン
（25.0ｇ／）加える。 上記の組成物は商業的に入手できる以下の二種
の成分を混合することによつて得られる。すなわ
ちDGシエルタ―プロダクツ（DG Shelter
Products）から入手できるニトロセルロースシ
ーラーとして知られるシーラーと、これもまた
DGシエルタ―プロダクツから入手できる着色下
塗りラツカー（Pigmented Lacquar Basecoat）
として知られる塗料組成物である。典型的にはニ
トロセルロースシーラーの2/3体積を着色下塗り
ラツカーの1/3体積に混合し、ペカン殻粉をおよ
そ113.5ｇ／ガロン（25ｇ／）の量で加える。 好ましい下塗り組成物は次のものを含む：

【表】

【表】 ペカン殻粉を上記混合物へ113.5ｇ／ガロン
（＝25.0ｇ／）の量で加える。 木材へ下塗りを適用したのち例えば、それを通
常の炉で乾燥して揮発性溶媒を除去し、堅い下塗
り膜を形成する。それから、インキ配合物を木目
模様を有するローラーでこの下塗りに塗布する。
このインキ配合物は次のものを含む： (1) 本質的にポリサツカライド、ポリサツカライ
ドエーテル、およびポリサツカライドエステル
から成る群から選択された少なくとも一種のポ
リマー (2) 液体シリコーン (3) 着色剤 (4) 不揮発性有機エステル、および (5) 揮発性有機溶剤の混合物。 このインキ配合物に使用されるポリサツカライ
ド、ポリサツカライドエーテルおよびポリサツカ
ライドエステルは、下塗り組成物との関連で上記
したものと同じ群から選択することができる。こ
のようなポリマーは、下塗りに使用されるものと
同じであつても異つたものであつてもよい。ニト
ロセルロースを印刷組成物の中のポリマーとして
使用するのが好ましい。 印刷組成物もまた液体シリコーンを含んでい
る。種々の液体シリコーンが商業的に入手できる
が、インキ配合物中に使われる液体シリコーンは
約350から360センチストークスの範囲の粘度をも
つているものが望ましい。 インキ配合物に利用される着色剤は望まれる木
目の色によつて決められる。もちろん、着色剤
は、インキ配合物に、コントラストを与えるため
に乾燥した下塗りの色とは異なる色を付与するも
のでなければならない。通常、下塗りへ黄または
茶の色調を付与する着色剤が有用である。典型的
には、インキ混合物の適用の後、下塗りを通常の
ステイン（wood stain）で塗る。そのようにす
ることによつて、下塗りとインキの間のコントラ
ストが増す。着色剤は、典型的な無機酸化物、例
えば無機の黄色酸化物であつて、鉱物顔料Ｍ―
1110（Pfizer）として商業的に入手可能である。 また、このインキ配合物は、通常、不揮発性有
機エステルも含んでいる。このような成分がポリ
マーおよびシリコーン成分の溶解および／または
懸濁を助けると考えられる。典型的には、芳香族
の酸および長鎖アルカノールから得られるエステ
ルが使用される。好ましいエステルは、フタル酸
ジオクチルである。 最後に、このインキ配合物は揮発性有機溶剤の
混合物を含んでいる。下塗り配合物の場合のよう
にこの溶剤は通常、いくつかの極性溶剤、いくつ
かの非極性溶剤およびいくつかのわずかに極性を
有する溶剤を含んでいる。典型的な組合せはトル
エンまたはキシレンのような芳香族溶剤およびケ
トン、特にメチルアミルケトンのようなわずかに
極性のある溶剤と組合わされた一種またはそれ以
上の、セロソルブ（登録商標）（２―エトキシエ
タノール）および、特にブチルセロソルブ（登録
商標）（２―ブトキシエタノール）として普通に
知られている、グリコールエーテル溶剤である。 典型的なインキ配合物は次のものを含む：

【表】 混合物Ｂは混合物Ａに、２液量オンス／クオー
ト（＝0.05／（英））、の量で加えられる。 インキ配合物を作る、好ましい手順はブチルセ
ロソルブ、メチルアルミケトン、フタル酸ジオク
チル、ニトロセルロースおよび酸化物ペーストを
いつしよにして均一な混合物を作ることである。
さらにセロソルブ、トルエンおよび液体シリコー
ンを、別途、いつしよにして、次に最初の混合物
に、２オンス／クオート（0.05／（英））の
量で加える。 木目模様に塗るインキ配合物の適用および空気
乾燥の後、最終的な木材製品を、そのまま利用す
るか、または通常のステインを塗つて、次に通常
のワニスまたは他のクリヤー保護剤を塗つて使用
する。 下塗りおよびインキ配合物は、もし望むなら
ば、紙を含めたどんな木材表面にも適用すること
ができる。 この発明の特定の実施例を記載したので、他の
変更および変化は、この技術分野の平均的技能の
ある者にとつては明らかであろう。そして、その
変化および変更は本発明の範囲内であると考えら
れる。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 本質的に、ポリサツカライド、ポリサツカラ
   イドエーテルおよびポリサツカライドエステルか
   ら成る群から選ばれた少なくとも一種のポリマ
   ー；少なくとも一種の無機鉱物；堅果殻粉；植物
   油、アルキツド樹脂；および有機溶剤を含む木材
   表面塗装用組成物。 ２ ポリサツカライドエステルがニトロセルロー
   スを含み、堅果殻粉がペカン殻粉を含み、植物油
   が大豆油を含み、アルキツド樹脂がココナツトア
   ルキツドを含み、無機鉱物がシリカ、二酸化チタ
   ン、および炭酸カルシウムを含み、および有機溶
   剤がラクトールスピリツト、エタノール、トルエ
   ン、キシレン、メタノール、メチルエチルケト
   ン、アセトン、イソ酪酸イソブチル、および酢酸
   イソブチルから成る群から選ばれる特許請求の範
   囲第１項記載の組成物。 ３ 本質的に、ポリサツカライド、ポリサツカラ
   イドエーテル及びポリサツカライドエステルから
   成る群から選ばれた少なくとも一種のポリマー；
   少なくとも一種の不飽和モノマーから得られるポ
   リマー；少なくとも一種の無機鉱物；堅果殻粉；
   植物油；アルキツド樹脂；および有機溶剤を含む
   木材表面塗装用組成物。