JPH0236626B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

［発明の目的］ 本発明は吸水性微細多孔表面をもつ基盤の吸込
みムラを防止するための表面処理剤に関するもの
である。 ［従来技術の問題点］ 発泡コンクリート、起泡コンクリート、ALC
などの軽量コンクリートや珪カル板、フレキシブ
ル板は軽く、断熱性や防音性にすぐれており、建
築材料としてきわめて有用であるが、その吸水性
のため、施工後、膨脹、収縮が繰返され、キレツ
が発生するという欠点がある。 また、紙を貼つた壁や、繊維壁は室内であつて
も経日的にヤケと称する褪色が生じる。 このようなキレツの防止や、ヤケの補綴のため
に、従来溶剤型塗料が塗布されてきた。 ところが、溶剤塗料は引火性と衛生面から規制
されるので、エマルジヨン塗料による塗装が要望
されていた。 このように吸水性微細多孔表面をもつ基盤は、
いずれも吸水性が大きいので、その表面にエマル
ジヨン塗料を塗装すると、吸込みムラといつて塗
膜に色ムラが生じる。これはエマルジヨン塗料中
の水分が急速に基盤に吸込まれるため、エマルジ
ヨン粒子が透明に造膜できず、エマルジヨン粒子
がそのまま表面に残つて白色を呈し、顔料も分離
されて分散状態がわるくなり濃淡が生じるためと
考えられる。 従来このようなエマルジヨン塗料の吹込みムラ
を防止するために、あらかじめ該基盤にシーラー
として、ハイドロゾルと呼ばれる超微粒子の合成
樹脂水性エマルジヨンを塗布する方法が試みられ
たが、このような超微粒子（粒子径約0.01〜約
0.1μｍ）の樹脂の分散液であつても、浸透性が不
均一なためか吸込みムラの防止ができなかつた。 また、水系のエポキシエマルジヨンをシーラー
として塗布する方法も試みられたが、これは硬化
剤溶液とエマルジヨンの２液型のため、取扱いに
くく、作業性がきわめてわるいばかりでなく、吸
込みムラの防止もできなかつた。 本発明者は、かかる吸水性微細多孔表面をもつ
基盤の吸込みムラを防止するための表面処理剤を
うるべく鋭意研究した。 代表的な試験体として、表面が粉つぽく、吸水
性が大きく、アルカリ性の珪カル板を用いてこれ
に、各種の樹脂分散液をシーラーとして塗布し、
その上にエマルジヨン塗料を塗布して、塗料の吸
込みムラの状態を調べたところ、粒子径が約0.5
〜約0.01μｍの樹脂分散液は、いずれも吸込みム
ラを防止することができなかつたが、公害防止上
好ましくないとされている有機溶剤タイプの樹脂
溶液は吸込みムラ防止の効果を示した。この効果
の差は酢酸ビニル樹脂でもアクリル酸エステル系
樹脂でも同様であつた。 この作用効果の差について、本発明者が検討し
たところ、樹脂溶液の場合は、珪カル板の毛細管
に吸い込まれるとき、溶解されている樹脂も一緒
に浸透し、溶剤が蒸発するとその場所で皮膜を形
成する。しかし樹脂の水性分散液の場合は皮膜の
形成状態が異なり、徐々に水分が蒸発すれば、分
散している樹脂粒子が融着して皮膜を生成する
が、珪カル板に塗布された分散液は、珪カル板の
毛細管に分散液中の水のみが吸い込まれて、樹脂
粒子は脱水された状態で表面に残り、融着するヒ
マなく乾燥するため皮膜が形成されない。 そこで、本発明は樹脂分散液からの急速脱水を
防ぐことを考え、樹脂分散液に保水性を持たせる
ことを研究した。本発明者は、樹脂分散液に水溶
性樹脂を添加すると、急速脱水が防止される場合
があることを見出したが、しかし、反復再現性が
えられなかつた。 本発明者はさらに研究を行なつた結果、急速脱
水防止は、樹脂分散液中の樹脂の種類と粒径にも
大きく影響されることを見出した。 そして、樹脂分散液中の樹脂の種類と粒子径と
保水性を与える水溶性樹脂との関係について検討
を進めた結果３者間の相関関係を解明して本発明
を完成した。 すなわち、本発明は、(イ)平均粒子径0.01〜
0.07μｍの樹脂粒子を分散含有するアクリル系樹
脂水性分散液に(ロ)分散している樹脂および水溶性
樹脂の合計量100重量部に対して５〜80重量部の
水溶性樹脂を配合してなる吸水性微細多孔表面を
もつ基盤の表面処理剤およびアクリル系単量体ま
たはアクリル系単量体と他の共重合可能な単量体
との混合単量体を、実質的に高分子保護コロイド
を含まない水性媒体中で乳化重合した0.01〜
0.07μｍの平均粒子径を有するアクリル系樹脂分
散液に、分散している樹脂および水溶性樹脂の合
計量100重量部に対して５〜80重量部の水溶性樹
脂を配合することを特徴とする吸水性微細多孔表
面をもつ基盤用表面処理剤の製造方法である。 本発明で使用するアクリル系樹脂水性分散液と
はアクリル酸エステル、メタクリル酸エステルの
ごときアクリル系単量体またはこれと酢酸ビニ
ル、スチレン、アクリルアミド、アクリル酸、メ
タクリル酸、クロトン酸、エチレン、塩化ビニル
などの共重合性単量体との混合単量体を乳化重合
した粒子径が0.01〜0.07μｍの水性分散液である。 本発明でアクリル系樹脂の水性分散液を使用し
なければならない理由は、耐水性、耐アルカリ性
がすぐれていることと、超微粒子の分散樹脂がえ
られるからである。そして粒子径が約0.1μｍ以上
になると、毛細管に浸透しなくなり吸込みムラ防
止の効果がない。本発明で使用する粒子径が0.01
〜0.07μｍのアクリル系樹脂水性分散液を製造す
るには、前記のアクリル系単量体を通常の３倍量
程度のアニオン系界面活性剤を用いて乳化重合す
る方法と、前記アクリル系単量体とカルボキシル
基含有単量体とを乳化重合し、カルボキシル基の
約30％以上をアルカリで中和することにより製造
する方法に大別することができる。 この方法は、とくに粒子径が0.02〜0.03μｍと
いう微細なものをうる為には有用である。 なお、0.06〜0.1μｍのものは乳化剤として通常
の界面活性剤を通常の量用いても製造できるが、
このあたりが限界であり、一般には安定性などの
点から0.1〜数μｍ程度の平均粒径のものが製造
され、市販されている。 本発明で使用する水溶性樹脂としては、ケン化
度70〜98モル％のポリビニルアルコール、AA化
PVAのごとき変性PVA，HEC，MC，CMCのご
とき繊維素誘導体、水溶性アクリル樹脂、水溶性
ポリエステル樹脂、ポリアクリルアミド、ポリＮ
―メチロールアクリルアミド、ポリビニルエーテ
ル―無水マレイン酸共重合物などである。 その使用量は、水溶性樹脂の種類によつて差が
あるが、前記アクリル系樹脂水性分散液の樹脂分
および水溶性樹脂の合計量100重量部に対して５
〜80重量部が適当である。 水溶性樹脂の使用量が80重量部をこえると、密
着性が低下するため、上塗り塗膜の耐水性が著し
く低下し、５重量部未満では上塗り塗料の吸込み
ムラを防止することができない。 とくに好ましい使用量は10〜70重量部である。
上記の範囲内で使用することによつて、該水性分
散液からの急速脱水を防ぎ、吸水性微細多孔表面
を良好に表面処理できるのである。 次に、本発明の表面処理剤の製法についてであ
るが、製造上最も重要なことはアクリル系単量体
の乳化重合において、その重合系に高分子保護コ
ロイドを存在させては不可いことである。 本発明で用いる水溶性樹脂中には、高分子保護
コロイドとして機能する性質を有するものもある
が、それらを乳化重合時に重合系に存在させるこ
とは避けなければならない。それらを存在させる
と、水性分散液の粒子径を本発明の必須の構成で
ある0.01〜0.07μｍの範囲に制御することが殆ん
どできないという現象が生ずるからである。従つ
て、水溶性樹脂は乳化重合後に配合することが不
可欠である。 また実質的とは技術的に意味を有する量を存在
させては不可いという意味であつて、避け難い不
純分としてもたらされる量については論外であ
る。 次に本発明の効果についてであるが、本発明の
表面処理剤を吸水性微細多孔表面をもつ基盤に塗
布すると、表面処理剤中の微細なアクリル系樹脂
粒子は水溶性樹脂溶液とともに徐々に基盤の毛細
管に浸透し、基盤の表面および浸透した附近で均
一に造膜して、上塗り塗料が吸込みムラを作らな
い表面を形成する。 そして、基盤が、珪カル板のように基盤自体が
弱く、塗膜を剥離すると基盤が破壊するような場
合でも、本発明の表面処理剤を塗布すると、基盤
自体が強くなり、従つて塗膜の接着強度も向上す
る。 さらに又、フレキシブル板やセメントモルタル
板のようにアルカリ性のきわめて強い基盤の表面
に塗布すると、アルカリの滲み出し防止にも役立
ち、上塗り塗料の変色防止に役立つものである。 ［実施例］ 以下、実施例と比較例をあげて、本発明を更に
詳しく説明する。尚例中「部」及び「％」とある
のは特にことわりのない限り重量基準である。 以下使用する略号は次の意味である。 MMA：メタクリル酸メチル BA：アクリル酸ブチル ST：スチレン DM：ジメチルアミノエチルメタクリレー
ト VAC：酢酸ビニル MAA：メタクリル酸 2EHA：２エチルヘキシルアクリレート 又、以下使用するアクリル系樹脂水性分散液は
第１表の通りである。

【表】 又、以下使用する水溶性樹脂水溶液は第２表の
通りである。

【表】 実施例 １〜15 第１表のアクリル系樹脂水性分散液と第２表の
水溶性樹脂水溶液を第３表に示す固形分重量比で
混合して実施例１〜15の表面処理剤を作つた。

【表】

【表】 比較例 １〜４ 第１表のアクリル系樹脂水性分散液と第２表水
溶性樹脂水溶液を用いて第４表に示す組成の比較
用表面処理剤を作つた。

【表】 比較試験 比重約0.8の珪カル板、比重約0.6のALC板（オ
ートクレーブドライトコンクリート）、フレキシ
ブル板（アサノスレートＦ）の表面に、実施例と
比較例の表面処理剤を８〜10％の濃度に希釈して
刷毛で塗布し、半日乾燥後、市販の白色ポリ酢酸
ビニル系エマルジヨン塗料（JISK―5663第２種
合格品）を塗布して、さらに１日乾燥後、色ムラ
防止性と密着性を調べた。又、上記で白色塗料の
代りに紺青で着色した塗料を用いて塗装し、１日
乾燥後、耐アルカリ性を調べた。 その結果は第５表のとおりであつた。

【表】

【表】 試験方法 色ムラ防止性：肉眼にて仕上り感（色ムラ防止
性）を観察した。 〇：色ムラがなくフラツトに仕上がつている △：少し色ムラあり ×：色ムラあり 密着性：カツターで×印にクロスカツトし、そ
の部分をセロテープで剥離して、密着性を
測定した。 〇：クロスカツトの線に沿つてのみ少し剥れ
た場合 △：クロスカツトの線の周辺まで剥れた場合 ×：セロテープを接着させた部分のほとんど
が剥れた場合 耐アルカリ性：試験体の周囲をパラフインワツ
クスでシールし、１％苛性ソーダ水溶液で
湿潤した砂の上に塗面を上にして水平に置
き、１日放置する。耐アルカリ性のわるい
場合は下からのアルカリ液の浸出で、上塗
り塗料の紺青が淡茶色に変色する。 〇：上塗り塗料の変色がない。 △：上塗り塗料の変色が部分的にある。 ×：上塗り塗料の変色が全体にある。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ (イ)平均粒子径0.01〜0.07μｍの樹脂粒子を分
   散含有するアクリル系樹脂水性分散液に、(ロ)分散
   している樹脂および水溶性樹脂の合計量100重量
   部に対して、５〜80重量部の水溶性樹脂を配合し
   てなる吸水性微細多孔表面をもつ基盤の表面処理
   剤。 ２ アクリル系単量体またはアクリル系単量体と
   他の共重合可能な単量体との混合単量体を、実質
   的に高分子保護コロイドを含まない水性媒体中で
   乳化重合した0.01〜0.07μｍの平均粒子径を有す
   るアクリル系樹脂分散液に、分散している樹脂お
   よび水溶性樹脂の合計量100重量部に対して、５
   〜80重量部の水溶性樹脂を配合することを特徴と
   する吸水性微細多孔表面をもつ基盤用表面処理剤
   の製造方法。