JPH0371395B2

JPH0371395B2 -

Info

Publication number: JPH0371395B2
Application number: JP58096546A
Authority: JP
Inventors: Hisashi Sasagawa; Kazuo Tanaka; Hidemasa Suzuki; Tomio Ozaki
Original assignee: Sekisui Chemical Co Ltd; Okayama Sekisui Industry Co Ltd
Current assignee: Sekisui Chemical Co Ltd; Okayama Sekisui Industry Co Ltd
Priority date: 1983-05-30
Filing date: 1983-05-30
Publication date: 1991-11-13
Also published as: JPS59223287A

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）この発明は、塗装されたセメント成形体の製造
方法に関するものである。（従来の技術）セメント成形体とは、例えば、石綿スレート
板、ガラス繊維補強コンクリート板のように、セ
メントによつて結合された成形体である。このよ
うなセメント成形体は、今まで余り塗装されなか
つた。その理由は、この表面に塗料を塗つても、
塗料が剥がれやすいからである。しかし、セメン
ト成形体を塗布しないで使用したのでは、見た目
に余りにも粗末に映る。そこで、セメント成形体
に塗装を施して、その表面を美しくしようとの試
みがなされた。その試みの一つとして、セメント成形体に対す
る下塗塗料の開発がなされた。例えば、変性アク
リルエマルジヨンを主材とする塗料がセメント成
形体の下塗剤として市販された。この下塗剤は、
セメント成形体をプレス成形した直後に、これを
スレート表面に塗布し、スレートの硬化と同時に
下塗剤を硬化させるのがよいとされた。こうし
て、下塗をしたのちスレートの養生を完了させ、
その後この上にさらに別の塗料を塗布するのであ
る。しかし、このようにしても、なお塗料のセメ
ント成形体から剥がれやすいことを防ぎ得なかつ
た。特開昭54−38321号及び特開昭56−41885号公報
は、上述のような下塗剤を必ずしも使用しない
で、着色スレートを製造する方法を提案してい
る。詳述すれば、前者はスレートの成形直後に、
その表面上にセメントとカラーペーストから成る
着色材を載置して加圧成形し、その上に紫外線硬
化性の透明塗料を塗布することを教えている。ま
た、後者は、成形されたスレート上にセメント系
着色材を載置して加圧成形し、こうして得られた
成形体をまず常温下で初期養生をし、次いで加熱
下で水蒸気養生をし、その後にこの上に紫外線硬
化性の透明塗料を塗布することを教えている。前
者で用いられる着色材は合成樹脂を含まないもの
とされ、後者で用いられるセメント系着色材は必
要に応じて合成樹脂エマルジヨンを含んでもよい
とされたが、具体的にどのような合成樹脂を用い
るべきかについては格別に教示されていなかつ
た。また、これらの提案によつて製造された着色
スレートは、矢張り表面塗料の剥がれやすいもの
であつた。セメント成形体としては、これを屋根を葺くの
に使用したとき、その表面塗装が最も苛酷な条件
下に曝される。とくに、寒冷地の屋根瓦に使用し
たときは、その表面で水が凍結したり融解したり
するのが繰り返されることになるので、大抵の塗
料が剥がされてしまうことになる。従つて、寒冷
地における屋根としての使用に充分耐えられるよ
うに、セメント成形体に塗装することは、今まで
になし得なかつた。（発明が解決しようとする問題点）この発明は、上述のような凍結融解を繰り返し
ても、塗料が剥がれないようなセメント成形体を
提供することを目的としてなされたものである。（問題点を解決するための手段）この発明者は、種々実験の結果、硬化前の段階
にあつてなお多量の水分を含んでいるセメント成
形体の表面に、セメントと合成樹脂のエマルジヨ
ンとを含む水性混合物を塗布し、これをプレス機
に入れて加圧して混合物を成形体に密着させ、次
いでこれを養生して硬化させると、この水性混合
物が下塗剤としてセメント成形体に強固に接着す
るに至り、その上に塗料を塗布すると塗料が強固
に接着されるに至ることを確認した。ここで、多量の水分を含んでいると云うのは、
成形体が20−80重量％の水分を含み、未硬化の状
態にあることを意味している。この状態は、従来
セメント成形体を作るにあたつて、最初にモルタ
ルを成形するときの水分含有量よりも遥かに多
い。例えば上述の特開昭54−38321号公報の実施
例では、セメントに水を加えた成形用原料が18重
量％の水を含むだけとされ、特開昭56−41885号
公報の実施例ではセメントに水を加えた原料が
17.8重量％の水を含むに過ぎないとされているか
らである。従つて、20−80重量％の水分含有量は
異常に水分の多い状態である。また、この発明者は、セメントと混合する合成
樹脂が特定の共重合体であるときに、セメントと
合成樹脂の粒子との水性混合物がセメント成形体
に強固に接着するに至ることを見出した。ここ
で、特定の共重合体とは、アクリル酸エステル系
共重合体、スチレン・アクリル酸エステル系共重
合体、エチレン・酢酸ビニル系共重合体、酢酸ビ
ニル・アクリル酸エステル系共重合体、ステレ
ン・ブタジエン系共重合体及びクロロプレン系共
重合体である。さらに、この発明者は、上記セメントと合成樹
脂との混合物上に塗布すべき樹脂としては、アク
リル酸エステル系エマルジヨンから成る塗料が好
適であることに気付いた。この発明は、このよう
な知見に基づいてなされたものである。この発明は、セメントと水を含んだ硬化性材料
を一定の形に成形し、成形体が未硬化の状態にあ
つて20−80重量％の水分を含む状態にあるとき、
この表面にアクリル酸エステル系共重合体、スチ
レン・アクリル酸エステル系共重合体、エチレ
ン・酢酸ビニル系共重合体、酢酸ビニル・アクリ
ル酸エステル系共重合体、アクリロニトリル・ア
クリル酸エステル系共重合体、スチレン・ブタジ
エン系共重合体又はクロロプレン系共重合体から
成る合成樹脂の粒子とセメントとの水性混合物を
塗布し、次いで表面を加圧して水性混合物を成形
体に密着させ、次いでセメントを養生して硬化さ
せ、その後上記混合物面上にポリアクリル酸エス
テル系エマルジヨンを含む塗料を塗布することを
特徴とする、塗装されたセメント成形体の製造方
法を要旨とするものである。この発明方法における諸要件を順次説明する
と、つぎのとおりである。この発明方法では、セ
メントと水を含んだ硬化性材料を原料とする。こ
の場合のセメントと水との混合物自体は、水の量
を除けば格別変わつたものでなく、今までセメン
ト成形体を作るのに用いられて来たものである。この発明で用いられるセメント自体も、格別変
わつたものではない。すなわち、セメントは、普
通ポルトランドセメント、白色ポルトランドセメ
ント、スラグセメント、アルミナセメント、早強
ポルトランドセメント、フライアツシユセメント
等を含み、その何れをも用いることができる。セ
メントに混合すべき水の混合方法も、今まで用い
られて来た公知の方法をそのまま使用できる。ま
た、こうして得られた混合物に種々のものを添加
できることも、従来の方法と変わりがない。例え
ば、種々の充填材、骨材、顔料等を添加できる。
充填材としては、例えば、クレー、タルク、炭酸
カルシウム、アスベスト粉末等を使用でき、骨材
としては例えば、硅砂、寒水石、石粉等を使用で
き、顔料としては例えば、二酸化チタン、酸化
鉄、カーボンブラツク、フタロシアニン系顔料等
を用いることができる。上記のセメント・水混合物、さらにこれに充填
材等を添加してなる混合物を一定の形に成形する
には、公知の方法をそのまま用いることができ
る。一定の形とは、例えば瓦の形状であつてもよ
く、またスレートのように板状であつてもよい。この発明方法では、成形体が未硬化の状態にあ
つて、20−80重量％の水分を含む時点で、この表
面に下塗剤を塗布し、加圧することを特徴とす
る。ここで、成形体が未硬化の状態にあつて20−
80重量％の水分を含むというのは、成形体が多量
の水分を含んでいることを意味し、従つて成形体
が柔らかくてブヨブヨした状態にあることを意味
している。その状態では、成形体表面が小さな凹
凸を持つており、成形体は概略の形状を保持する
が、成形体の端だけを支えたのでは、成形体自身
が自からの形状を保持できないような状態であ
る。だから、今まではこのような状態のとき、表
面に塗料を塗布することはなされなかつた。従つ
て、この発明が、このような状態のとき、下塗剤
を塗布するのは全く新しいことである。この発明方法では、下塗剤としてセメントと合
成樹脂粒子との水性混合物を用いる。この場合の
セメントは、成形体を作るときに用いたセメント
と同じものを用いる。但し、セメントのグレード
までが成形体におけるものと完全に一致する必要
はない。合成樹脂としては、粒子となつてセメン
トと混合しやすいものを用いる。粒子は、大きな
ものではなくて、通常微細に粉砕されたものが好
ましい。また、合成樹脂とセメントとはこれを水
と共に混合し、水性混合物として塗布する。従つ
て、合成樹脂の粒子は、既に水性懸濁物とされて
いるもの、すなわちエマルジヨンの形とされたも
のを用いるのが好ましい。下塗剤におけるセメントと合成樹脂粒子との混
合割合は、重量で前者100部に対し後者５部から
50部の範囲内とする。このうちでも好ましいのは
前者100部に対し後者15部から30部の範囲内であ
る。このような範囲内にあるとき、下塗剤は、セ
メント成形体によく接着し、また、あとでこの表
面に塗られる塗料によく接着することとなる。下塗剤中に配合される合成樹脂としては、種々
のものを用いることができる。例えば、アクリル
酸エステル系共重合体、スチレン・アクリル酸エ
ステル系共重合体、エチレン・酢酸ビニル系共重
合体、酢酸ビニル・アクリル酸エステル系共重合
体、アクリロニトリル・アクリル酸エステル系共
重合体、スチレン・ブタジエン系共重合体、クロ
ロプレン系共重合体等を用いることができる。こ
のうちでも好ましいのは、スチレン・アクリル酸
エステル系共重合体であつて、その中にアマイド
基、Ｎ−メチロール基、Ｎ−メチロールエーテル
基、水酸基、エポキシ基等を持つた他のモノマー
を共重合によつて含ませたものである。下塗剤中に含まれる水は、その中のセメント量
を基準にして配合される。下塗剤中における水の
配合量には、格別制限がない。従つて、下塗剤中
における水の配合量は、下塗剤として塗布しやす
いことを前提に、適当に定めることができる。し
かし、一般にはセメント成形体を作るときに用い
た水・セメント比が用いられる。下塗剤中には、セメントと合成樹脂粒子のほか
に、各種の水溶性高分子化合物を必要に応じて添
加することができる。例えば、ポリビニルアルコ
ール、カルボキシメチルセルロース、ヒドロキシ
エチルセルロース、ポリアクリル酸塩等を添加す
ることができる。セメント成形体に下塗剤を塗布するには、各種
の方法を採ることができる。例えば、スプレーに
よつて噴霧して塗布することもでき、または刷毛
塗りすることもできる。その塗着量は、塗布した
直後の湿潤状態で、１平行ｍあたり50−400グラ
ムとする。この塗布は、前にも述べたように、セ
メント成形体が未硬化の状態にあつて、20−80重
量％の水分を含んだ状態にあるとき、塗布を行わ
なければならないことに注意を要する。この発明は、セメント成形体に下塗剤を塗布し
たのち、塗布面を加圧して下塗剤を成形体に密着
させることを特徴とする。この加圧は、セメント
成形体が未硬化の状態にあつて、20−80重量％の
水分を含んでいる状態のときに、これを行わなけ
ればならない。加圧は、プレス機により平面状で
行つてもよく、また１対のロールの間に挾んで直
線状で行つてもよい。加圧の程度は、面圧では５
−300Kg／cm²、好ましくは15−200Kg／cm²とし、線
圧では１−90Kg／cm、好ましくは10−80Kg／cmと
する。線圧の場合、10Kg／cm未満ではセメント成形体
が圧縮不足となり、塗装後に凍結融解試験する
と、成形体内部で破壊することがあるからであ
り、逆に90Kg／cm以上では、圧力のバラツキが生
じ、成形体が部分的に肉薄となるからである。ま
た、面圧の場合、５Kg／cm²未満ではセメント成形
体が圧縮不足となり、逆に300Kg／cm²以上にする
と、設備並びに採算上利益がないだけでなく、却
つて成形体が脆くなり、品質の低下を招くからで
ある。こうして加圧された成形体は、その後セメント
を養生して、成形体が形を保つ程度に硬化させ
る。そのための養生は、自然養生、蒸気養生、水
中養生、オートクレーブ養生の何れでもよい。自
然養生は例えば20℃で３週間程行えばよく、蒸気
養生は例えば60℃で98％の湿度下に６時間程行え
ばよく、水中養生は例えば20℃の水中に８時間程
行えばよく、オートクレーブ養生は10気圧の下に
３時間程行えばよい。硬化された成形体は、さらに養生されたのち、
下塗剤の面上に上塗塗料を塗布される。上塗塗料
を塗布するまでの養生は、形態保持のための養生
よりもさらに長期間にわたる。その期間は、自然
養生を基準とすれば、通常３週間以上にわたる。（発明の効果）この発明方法によれば、セメント成形体にあつ
て、20−80重量％の水分を含む状態にあるとき
に、この表面に特定の合成樹脂粒子とセメントと
の水性混合物を塗布し、次いで加圧して互いに密
着させて下塗層を形成し、その後にこの上に特定
の合成樹脂塗料を塗布して上塗層を形成するの
で、セメント成形体上に容易に剥がれない塗布層
を形成することができる。しかも、セメントと混
合して下塗層とされる合成樹脂は、アクリル酸エ
ステル系共重合体、スチレン・アクリル酸エステ
ル系共重合体、エチレン・酢酸ビニル系共重合
体、酢酸ビニル・アクリル酸エステル系共重合
体、アクリロニトリル・アクリル酸エステル系共
重合体、スチレン・ブタジエン系共重合体又はク
ロロプレン系共重合体であり、また上塗層とされ
る合成樹脂は、ポリアクリル酸エステル系エマル
ジヨンであるので、下塗層はセメント成形体に強
固に密着し、且つ上塗層は下塗層に強固に密着
し、しかも上塗層は耐候性が良好で光沢のある表
面を形成するから、美麗で耐候性のある良質の塗
装されたセメント成形体を形成することができ
る。さらに下塗層に用いる共重合体は、何れもこ
れを単独で又は混合して容易にセメントと混合す
ることができ、また上塗層に用いるポリアクリル
酸エステル系エマルジヨンも容易に塗布できるの
で、この発明方法は実施が容易である。この発明
は、このような利益をもたらすものである。（実施例）以下に実施例及び比較例を挙げて、この発明方
法が剥離しない塗装を与える点で、すぐれている
ことを具体的に説明する。以下で、単に部又は％
というのは、重量を基準にしたものである。実施例１普通ポルトランドセメント100部に対して、石
綿繊維20部、水300部を加え、この混合物をよく
混練し、これをフエルト上に平滑に流し込み、真
空で過剰の水を除去し、含有水分約50％の未硬化
のスレート板素材を得た。下塗剤としては、普通ポルトランドセメント
100部に、硅砂７号・17部、スチレン・アクリル
酸エステル・メタクリル酸グリシジル共重合体エ
マルジヨン（濃度50％）30部、メチルセルロース
0.1部、水30部を加えて、混練したものを用いた。上記の含有水分約50％未硬化のスレート板素材
に、上記下塗剤をスプレーで約200ｇ／m²（湿潤
状態）の割合に塗布した。次いで、プレス機によ
り面圧50Kg／cm²に加圧した。その後、この素材を
常温で３週間自然養生した。この素材を60−90℃
に予備加熱しておいて、下塗剤表面上にポリアク
リル酸エステル系エマルジヨン塗料をスプレーで
塗布し、80℃で５分間乾燥し、上塗塗装を施して
製品とした。この製品について、塗料の密着性と
耐凍結融解性を測定した。密着性は、上記スレートを上塗塗装後、一日室
温に放置し、その後一辺が２cmの正方形の塗装面
に、２mmの間隔をおいて、たてよこにそれぞれ11
本ずつの切れ目を入れ、合計100個の升目を作り、
これに粘着性セロフアンテープを貼合わせて、
180度の方向に急激に引剥がして、剥離されない
で残つた升の数を数えることによつて測定した。
密着性は、升の全数を分母に、剥離されないで残
つた升の数を分子にした数値によつて示される。
１００／１００の数値が密着性の最良を示し、これより
数値が小さくなるほど、悪いことを示している。耐凍結融解性は、上塗り塗装後、一日間室温に
放置し、その後これを水中に浸漬し、−20℃で40
時間凍結させ、次いで水道水中で融解し、水中に
８時間放置するのを１サイクルとし、凍結と融解
のサイクルを５〜10回繰り返えし、そのあとで塗
膜剥離の有無を観察した。また、凍結と融解のサ
イクルを繰り返したものについて、上記密着性の
測定を行つて、その数値により良否を判断した。
耐凍結融解性試験で10サイクル後、数値が95/100
以上のものは良好である。実施例１の製品について試験した結果は、密着
性も耐凍結融解性も良好であつた。詳しくは、そ
の結果を第１表に示す。実施例２この実施例では、スレート板素材の含有水分を
約20％とし、かつプレス機による面圧を15Kg／cm²
とした以外は、実施例１と全く同様に処理して、
上塗塗装を施したスレート製品を得た。この製品について、実施例１と同様にして、密
着性及び耐凍結融解性を調べた。その結果は第１
表に示すように、何れも良好であつた。実施例３普通ポルトランドセメント100部に、石綿繊維
20部、水600部を加えることとした以外は、実施
例１と同様にして、含有水分80％の未硬化のスレ
ート板素材を得た。この素材の表面に、実施例１
で用いた下塗剤をスプレーで、約200ｇ／m²（湿
潤状態）の割合で塗布し、次いでプレス機によ
り、面圧約80Kg／cm²に気圧し、その後は実施例１
と同様に処理して、上塗塗装をしたスレート製品
を得た。この製品について、密着性と耐凍結融解性とを
測定したところ、良好であつた。詳しい数値を第
１表に示す。実施例４この実施例では、普通ポルトランドセメント
100部に、石綿繊維20部、水600（メチルセルロー
ス0.2部）部を加え、この混合物をよく混合し、
これを抄造成形機にかけてフエルト上に付着さ
せ、真空で過剰の水分を除去して、含有水分約50
％のスレート板素材を得た。このスレート板素材の上に、実施例１で用いた
下塗剤をスプレーで約200ｇ／m²（湿潤状態）の
割合で塗布し、その後ロールにかけて、線圧50
Kg／cmに、ロールプレス加工をした。その後は、
実施例１と全く同様にして養生及び上塗塗装を
し、スレート製品を得た。この製品について、密着性及び耐凍結融解性を
測定したところ、何れも良好であつた。詳しい数
値を第１表に示す。比較例１この比較例では、スレート板素材の含有水分を
10％とし、また、プレス機にかけたときの面圧を
４Kg／cm²とした以外は、実施例１と全く同様に処
理して、上塗塗装されたスレート製品を得た。この製品について、密着性及び耐凍結融解性を
測定したところ、何れもこの発明方法によるもの
よりも劣つていた。詳述すれば、凍結融解性の試
験では、５サイクル後に、スレート板素材と下塗
層との間で剥離し、５サイクルのときには剥離率
が10％であつたのが、10サイクル後には基材内で
剥離が起り、剥離率が50％にも及んだ。その結果
を第１表に示す。比較例２この比較例では、スレート板素材の含有水分を
90％とし、かつ面圧４Kg／cm²に加圧することとし
た以外は、実施例３と全く同様に処理して、上塗
塗装をしたスレート製品を得た。この製品について、密着性と耐凍結融解性を測
定した。その結果は、何れもこの発明方法による
ものに比べて劣つていた。詳述すれば、凍結融解
性の試験では５サイクル後に、スレート板素材と
下塗層との間で剥離し、５サイクルのときには剥
離率が20％であつたが、10サイクル後には基材内
で剥離が起り、剥離率が50％にも及んだ。詳しい
結果を第１表に示す。【表】

Claims

【特許請求の範囲】

１セメントと水を含んだ硬化性材料を一定の形
に成形し、成形体が未硬化の状態にあつて20−80
重量％の水分を含む状態にあるとき、この表面に
アクリル酸エステル系共重合体、スチレン・アク
リル酸エステル系共重合体、エチレン・酢酸ビニ
ル系共重合体、酢酸ビニル・アクリル酸エステル
系共重合体、アクリロニトリル・アクリル酸エス
テル系共重合体、スチレン・ブタジエン系共重合
体又はクロロプレン系共重合体からなる合成樹脂
の粒子とセメントとの水性混合物を塗布し、次い
で表面を加圧して水性混合物を成形体に密着さ
せ、次いでセメントを養生して硬化させ、その後
上記混合物面上にポリアクリル酸エステル系エマ
ルジヨンを含む塗料を塗布することを特徴とす
る、塗装されたセメント成形体の製造方法。