JPH03296555A

JPH03296555A - 繊維壁材組成物

Info

Publication number: JPH03296555A
Application number: JP9905790A
Authority: JP
Inventors: Shinji Takeuchi; 伸次武内
Original assignee: Kanebo NSC KK
Current assignee: Kanebo NSC KK
Priority date: 1990-04-14
Filing date: 1990-04-14
Publication date: 1991-12-27
Anticipated expiration: 2014-02-10
Also published as: JP2856831B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕この発明は、塗工時の鏝塗り作業性に優れ、しかも良好
な耐水性を有する繊維状壁面を形成しうる繊維壁剤組成
物に関するものである。

〔従来の技術〕

従来から、建築物等の壁面の塗布仕上げ等に用いられる
繊維質上塗り材は、左官工事の壁面化粧用上塗り材料で
あり、有機、無機の繊維材料、粒状およびフレーク状物
ならびに色土等からなる粉体状組成物に接着剤用糊材料
を配合したものである。

上記接着剤用糊材料としては、古くは澱粉、碕藺粉、布
海苔等が用いられているが、このような糊材料は腐敗し
易く、壁に塗布した場合、カビシミ等が発生する等の多
くの欠点を有している。

このため、現在では、上記欠点が抑制され、かつ鏝塗り
作業性に適したカルボキシメチルセルロース（ＣＭＣ）
のＮａ塩が用いられている。このＣＭＣのＮａ塩は耐水
性に欠けることから、糊材料の耐水性を向上させるとと
もに、壁面への接着性をさらに向上させるために、ポリ
酢酸ビニルエマルジョン、エチレン酢酸ビニル共重合エ
マルジョン（ＥＶＡ）等を併用する場合が多い。しかし
、上記化合物を併用しても、鏝塗り作業性の向上のため
に必須成分として用いられるＣＭＣのＮａ塩に基づく低
耐水性はカバーしきれず、繊維質上塗り材の耐水性は不
充分である。そして、このような耐水性の向上を目的と
して、ポリカチオン性水性樹脂の利用が提案され、一部
で実施されている（特開昭５７−１７４３６号）。

〔発明が解決しようとする課題］このように、上記ポリカチオン性水性樹脂を用いること
によりある程度の耐水性の向上効果は認められる。しか
し、より高度な耐水性が要求される風呂場壁面や外壁面
および新設モルタル下地の水が多量にかかるような場所
等では、必ずしも充分でなく、−層の耐水性の向上が求
められている。

この発明は、このような事情に鑑みなされたもので、鏝
塗り作業性および耐水性の双方に優れた繊維壁材組成物
の提供をその目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

上記の目的を達成するため、この発明の繊維壁材組成物
は、繊維材料と、アルカリ性粉体と、ＣＭＣのＮａ塩と
、下記の一般式（Ｉ）および（■）で表されるカチオン
性アルカリ架橋型単量体の少なくとも一つとエチレン性
不飽和単量体を共重合してなるカチオン性アルカリ架橋
型樹脂の水性溶液を主成分とし、全体のｐＨが８以上に
設定されているという構成をとる。

〔作用〕

すなわち、本発明者らは、鏝塗り作業性および耐水性の
双方に優れた繊維壁材組成物を得るため一連の研究を重
ねた。その結果、従来の繊維材料アルカリ性粉体および
ＣＭＣのＮａ塩に加えて、糊材料として上記−数式（１
）およびＮｌ）で表されるカチオン性アルカリ架橋型単
量体の片方もしくは双方とエチレン性不飽和単量体を共
重合してなるカチオン性アルカリ架橋型樹脂の水性溶液
を配合し、全体のｐＨを所定値以上に設定すると、良好
な鏝塗り作業性はもちろん優れた耐水性をも得られるこ
とを見出しこの発明に到達した。

なお、この発明において、「水性溶液」とは水溶液およ
び水性エマルジョンの双方を含む趣旨である。

この発明の繊維壁材組成物は、繊維材料と、アルカリ性
粉体と、ＣＭＣのＮａ塩と、特殊なカチオン性アルカリ
架橋型樹脂の水性溶液とを用いて得られる。

上記繊維材料としては、繊維状物１粒状物、フレーク状
物１芭土に大別することができる。

上記繊維状物としては、木綿、レーヨン、各種合成繊維
、パルプ等の有機質繊維、ガラス繊維炭素繊維、アスベ
スト　ロックウール等の無機織質繊維等があげられる。

上記粒状物としては、木粉、ゴム粉２合成樹脂粉２合成
樹脂板状粉等の有機質と、寒水石、パーライト、雲母、
ヒル石、珪砂、陶磁器粉およびこれらを着色加工した粒
状物等があげられる。

上記フレーク状物としては、着色樹脂シートの粉砕片（
カラーチップ）等があげられる。

上記色土としては、享土、珪藻上等があげられる。

また、上記アルカリ性粉体は、水に溶解または分散しア
ルカリ性を発現する有機質または無機質の粉体であり、
この発明の繊維壁材組成物の糊材料である後述のカチオ
ン性アルカリ架橋型樹脂の水性溶液の架橋硬化触媒作用
を有するものである。

そして、上記カチオン性アルカリ架橋型樹脂の水性溶液
に架橋反応を生じさせるためｐＨ・８以上のものが用い
られる。このように、このアルカリ性粉体としては、各
配合物を配合して鏝塗り作業可能な状態に調整した配合
組成物のｐＨを８以上に保持しうる種類のものおよび配
合量が求められる。

上記アルカリ性粉体としては、ポルトランドセメント　
白セメント等の各種セメント類、リチウムナトリウム、
カリウム等のアルカリ金属の酸化物水酸化物、炭酸塩９
重炭酸塩、ホウ酸塩、リン酸塩、ケイ酸塩、各種カルボ
ン酸（ポリカルボン酸を含む）塩、マグネシウム、カル
シウム、バリウム等のアルカリ土類金属の酸化物、水酸
化物、ポリエチレンイミン等の有機アミン類等があげら
れ、単独でもしくは併せて用いられる。このようなアル
カリ性粉体の配合量は、前記のように繊維壁材組成物全
体のｐＨが８以上、好ましくは８．５以上になるように
設定される。

上記ＣＭＣのＮａ塩は、後記の特殊なカチオン性アルカ
リ架橋型樹脂水性溶液とともにこの発明の繊維壁材組成
物の糊材料として用いられ、水可溶性のものが用いられ
る。好ましくは上記繊維材料およびアルカリ性粉体と予
め調合して用いられる。

つぎに、上記特殊なカチオン性アルカリ架橋型樹脂の水
性溶液は、下記−数式（１）および（■）で表されるカ
チオン性アルカリ架橋型単量体の片方もしくは双方と、
エチレン性不飽和単量体を共重合して得られるものであ
り、これを用いることがこの発明の最大の特徴である。

上記−数式（１）で表されるカチオン性アルリ架橋型単
量体としては、例えば、ジメチルアミノエチルアクリル
酸エステルのエピクロルヒドリン付加ハロゲン化塩もし
くはジメチルアミノエチルメタクリル酸エステルのエピ
クロルヒドリン付加ハロゲン化塩の少なくとも一方、ジ
メチルアミノプロピルアクリルアミドのエピクロルヒド
リン付加ハロゲン化塩もしくはジメチルアミノプロピル
メタクリルアミドのエピクロルヒドリン付加ハロゲン化
塩等があげられる。

そして、上記−数式（１）で表されるカチオン性アルカ
リ架橋型単量体は、ｐＨの調整等により容易に脱ハロゲ
ン化水素反応を起こして、末端にエポキシ基を有する一
般式（ｎ）の単量体に転換し、単独でもしくは上記−数
式（１）の単量体と併せて用いられる。このように、上
記−数式（■）で表される単量体は、通常、上記−数式
（１）で表される単量体から誘導されたものが用いられ
る。

上記エチレン性不飽和単量体としては、特に限定するも
のではなく、例えば、酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル
、各種ハーサテイツク酸ビニル等のビニルエステル類、
メトキシ２エトキシ、ブトキシ　オクチルオキシ等のア
ルコキシアクリロイルまたはメタクリロイル類、ヒドロ
キシメチル。

メトキシメチル、エトキシメチル等のアルコキシメチル
アクリルアミド類、アクリロニトリル、メタクリロニト
リル、スチレン２アクリル酸、メタクリル酸およびマレ
イン酸、フマール酸、イタコン酸またはこれら二塩基酸
のハーフエステル類等があげられ、単独でもしくは併せ
て用いられる。

上記カチオン性アルカリ架橋型樹脂水性溶液は、例えば
つぎのようにして製造される。すなわち、前記−数式（
１）および−数式（Ｉｔ）で表されるカチオン性アルカ
リ架橋型単量体の片方もしくは双方とエチレン性不飽和
単量体とを用い、通常の水溶液重合法、親水性溶剤中で
重合した後水希釈する方法、アニオン乳化剤およびカチ
オン乳化剤の少なくとも一方を用いたエマルジョン重合
法に準じて製造される。そして、上記−数式（Ｉ）およ
び（Ｉ［）で表されるカチオン性アルカリ架橋型単量体
の使用量は、全使用単量体中Ｑ、　１モル％以上に設定
するのが好ましく、特に好ましくは１モル％以上である
。すなわち、カチオン性アルカリ架橋型単量体の使用量
が０．１モル％未満では充分な耐水性向上の効果が得ら
れないからである。そして、耐水性向上を一層効果的と
するには、上記のように１モル％以上のカチオン性アル
カリ架橋型単量体を共重合するとよい。このように、こ
のカチオン性アルカリ架橋型樹脂水性溶液と前記アルカ
リ性粉体とを併用することにより極めて優れた耐水性を
有する繊維壁材組成物が得られる。この繊維壁材組成物
の耐水性が著しく向上する理由はつぎのように考えられ
る。すなわち、鏝塗り作業性の向上を付与するために併
用される糊材料であるＣＭＣのＮａ塩の影響による耐水
性の低下をカチオン性基の作用により防止するとともに
、前記アルカリ性粉体の作用によりヒドロキシハライド
から形成されるエポキシ基が架橋反応することにより耐
水性に優れた塗膜が形成されると考えられる。

なお、この発明の繊維壁材組成物には、上記原料以外に
、必要に応じて顔料等を配合することができる。

上記顔料としては、ベンガラ、カーボンブラック等の無
機顔料および通常用いられる有機顔料があげられる。

この発明の繊維壁材組成物は、上記原料を用いて例えば
つぎのようにして製造される。すなわち、上記製法によ
り得られるカチオン性アルカリ架橋型樹脂水性溶液と、
他の原料を混合する。そして、この混合物に鏝塗り作業
性に適する粘性を付与するために、場合により適量の水
を添加することによりｐＨ８以上の繊維壁材組成物が製
造される。

また、上記アルカリ性粉体は、水溶液、水分散液の形で
混合時に添加することが可能であるが、作業性の観点か
らＣＭＣのＮａ塩と同様繊維材料に予め配合するのが好
ましく、組成物全体のｐＨが８以上になるように配合さ
れる。

また、上記繊維壁材組成物の製造において、カチオン性
アルカリ架橋型樹脂の水性溶液（Ａ）と繊維材料（Ｂ）
の配合割合は、Ａ／Ｂ＝１／１〜１／２６程度になるよ
うに設定することが好適である。

なお、このようにして得られる繊維壁材組成物中のＣＭ
ＣのＮａ塩とカチオン性アルカリ架橋型樹脂水性溶液か
らなる糊材料の体積比率は、繊維壁材組成物の乾燥体積
中５〜５０体積％の範囲内に設定するのが好ましく、特
に好ましくは７〜４０体積％である。すなわち、糊材料
の体積比率が５体積％未満では壁面等に対する密着性が
不充分であり、逆に５０体積％を超えると繊維壁特有の
感触が損なわれ、しかもコスト高となり経済性にも問題
が生じるからである。さらに、上記ＣＭＣのＮａ塩とカ
チオン性アルカリ架橋型樹脂水性溶液の配合割合は、Ｃ
ＭＣのＮａ塩のカルボキシル基１モルに対してカチオン
性アルカリ架橋型樹脂水性エマルジョンの四級アンモニ
ウムであるカチオン性基を０．２モル％以上に設定する
のが好ましく、特に好ましくは０．３〜１．５モル％で
ある。すなわち、０．２モル％未満では糊材料自身の耐
水性の向上が不充分であり、その結果、繊維壁の耐水性
も低下する。また、１．５モル％を超えると得られる繊
維壁材組成物の鏝塗り作業性が低下するからである。

〔発明の効果〕

以上のように、この発明の繊維壁材組成物は、従来の繊
維材料、アルカリ性粉体およびＣＭＣのＮａ塩に加えて
、上記−数式（Ｉ）および（ｎ）で表されるカチオン性
アルカリ架橋型単量体の片方もしくは双方とエチレン性
不飽和単量体を共重合してなるカチオン性アルカリ架橋
型樹脂の水性溶液を配合し′て、組成物全体のｐＨが所
定値以上となるように構成されているため、鏝塗り作業
性および耐水性の双方に優れたものである。

つぎに、実施例について比較例と併せて説明する。

まず、実施例に先立って樹脂の水性エマルジョンを作製
した。

（樹脂の水性エマルジョンの作製）滴下ロート、コンデンサー、温度計、撹拌ペラを設置し
た４１セパラブルフラスコに、下記の第１表に示す割合
で水、エマルゲン９３５（花王社製）を仕込み、７０°
Ｃに昇温した後、同表に示す割合でメタクリル酸メチル
（ＭＭＡ）、　　ジフェニルアミンとアセトンの反応物
（ＢＡ）、６０％水溶液のジメチルアミノプロピルメタ
クリルアミド（６０％ａ　ｑ、ＤＭＡＰＭＡｅ　ｐ　ｉ
）からなる乳化液と重合開始剤である■５０（和光純薬
工業社製）水溶液を、２．５時間逐次添加し反応させた
。

反応後、さらに７０°Ｃで１．５時間反応継続して固形
公約５５％の水性エマルジョンを得た。

（以下余白）（着色珪砂の作製）最低造膜温度４５°Ｃのアクリルエマルジョン（カネボ
ウ・エヌエスシー社製、ヨドゾールＡ３２１０）をバイ
ンダーとした塗料で着色した着色珪砂（５号珪砂）を作
製した。

［実施例１〜４、比較例１．２］上記のようにして得られた樹脂の水性エマルジョンと着
色珪砂、および下記の第２表に示す配合物を同表に示す
割合で配合混合することにより繊維壁材組成物を得た。

そして、得られた繊維壁材組成物を用いてスレート板に
鏝塗りし１週間室温で乾燥した後、水中に３日浸漬して
塗工面の膨れ、剥がれ状態および軟化状態の度合いを観
察し耐水性能を評価した。

その結果、膨れ、剥がれおよび軟化の発生しなかったも
のを◎、膨れ、剥がれが生しず軟化が生じたものをＯ１
僅かに膨れの生じたものを△、膨れおよび剥がれの生じ
たものを×として評価した。

また、鏝塗り作業性を３人の左官職人により評価した。

その結果、作業性の非常に良好なものを◎、良好なもの
を○、普通のものを△、不良のものを×として評価した
。これらの結果を下記の第２表に併せて示した。

Ｃ以下余白）上記第２表の結果から、比較例品は塗膜の耐水性が不良
であった。これに対して、実施例品は全て鏝塗り作業性
および塗膜の・耐水性の双方に良好なものであった。

〔実施例５〜８、比較例３〕上記水性ユマルジョンＥ−４および下記の第３表に示す
配合物を同表に示す割合で配合混合することにより繊維
壁材組成物を得た。

そして、得られた繊維壁材組成物を用いて上記と同様に
して耐水性、鏝塗り作業性を評価し、その結果を第３表
に併せて示した。

（以下余白）】−−」■−−表＊１：Ｓ粉、ダイセル化学工業社製を用いた。

＊２：和光純薬工業社製、試薬一級品を用いた。

男−一」シーー膚。

上記第３表の結果から、実施例品、特にカチオン性アル
カリ架橋型樹脂の水性エマルジョンとＣＭＣのＮａ塩と
の配合割合が好適範囲、すなわち四級アミン／Ｃｏ○−
が０．３〜１．５の範囲のものは鏝塗り作業性および塗
膜の耐水性の双方に優れた結果が得られた。

［実施例９〜１１、比較例４〜６〕上記水性エマルジヨンＥ−４および下記の第４表に示す
配合物を同表に示す割合で配合混合することにより繊維
壁材組成物を得た。

そして、得られた繊維壁材組成物を用いて上記と同様に
して耐水性、鏝塗り作業性を評価し、その結果を第４表
に併せて示した。

（以下余白）上記第４表の結果から、比較別品は鏝塗り作業性は良好
であったが、耐水性の試験結果は不良であった。これに
対して、実施例品は全て鏝塗り作業性および耐水性の双
方に優れたものであった。

［実施例１２〜１８］上記水性エマルジョンＥ−５および下記の第５表に示す
配合物を同表に示す割合で配合混合することにより繊維
壁材組成物を得た。

そして、得られた繊維壁材組成物を用いて上記と同様に
して耐水性および塗工面の風合いを評価し、その結果を
第５表に併せて示した。

（以下余白）男−一一土−−−表：セスサキスソジウムカーボネート上記第５表の結果から、実施別品は塗膜の耐水性および
塗膜表面の風合いの双方に優れていること棲がわかる。

（水溶性樹脂の作製）滴下ロートコンデンサー、温度計、撹拌ベラを設置した
４１セパラブルフラスコに、下記の第６表に示す割合で
水、メルカプトエタノールを仕込み、７０°Ｃに昇温し
た後、同表に示す割合で（ＡＡｍ）６０％ａｑ、ＤＭＡ
ＰＭＡｅｐｉからなる乳化液と開始側であるＶ２Ｏ（和
光純薬工業社製）水溶液を、２．５時間逐次添加し反応
させた。

反応後、さらに７０°Ｃで１．５時間反応継続して水溶
性樹脂を得た。

（以下余白）［実施例１９〜２１、比較例１０）上記のようにして得られた水溶性樹脂（Ｓ−１〜５−４
）と水性エマルジョンＥ−２、および下記の第７表に示
す配合物を同表に示す割合で配合混合することにより繊
維壁材組成物を得た。

そして、得られた繊維壁材組成物を用いて前記と同様に
して耐水性および鏝塗り作業性を評価した。これらの結
果を下記の第７表に併せて示した。

（以下余白）第一一」［−一表（重量部）１−一二し一−ｌ。

上記第７表の結果から、比較別品は塗膜の耐水性は良好
であったが、鏝塗り作業性に問題があった。これに対し
て実施別品は塗膜の耐水性および鏝塗り作業性の双方に
良好な結果が得られた。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）繊維材料と、アルカリ性粉体と、カルボキシメチ
ルセルロースのナトリウム塩と、下記の一般式（ I ）
および（II）で表されるカチオン性アルカリ架橋型単量
体の少なくとも一つとエチレン性不飽和単量体を共重合
してなるカチオン性アルカリ架橋型樹脂の水性溶液を主
成分とし、全体のｐＨが８以上に設定されていることを
特徴とする繊維壁材組成物。 ▲数式、化学式、表等があります▼・・・（ I ） ▲数式、化学式、表等があります▼・・・（II）〔上記式（ I ）および（II）において、Ｒ＿１はＨま
たはＣＨ＿３、Ｒ＿２、Ｒ＿３はＣＨ＿３またはＣ＿２
Ｈ＿５であつて相互に同一であつても異なつていてもよ
い。Ａは（ＣＨ＿２）＿ｎ（ｎ＝１、２、３である）、
ＸはＣＯＯ、ＣＯＮＨ、ＹはＦ、Ｃｌ、Ｂｒのハロゲン
原子である。〕
（２）上記カチオン性アルカリ架橋型樹脂とカルボキシ
メチルセルロースのナトリウム塩との配合割合は、カル
ボキシメチルセルロースのナトリウム塩のカルボキシル
基１モルに対してカチオン性アルカリ架橋型樹脂の四級
アンモニウムであるカチオン性基が０．２〜１．５モル
の範囲内に設定されている請求項（１）記載の繊維壁材
組成物。