JPH0626714B2 - 瓦等の艶消し塗装方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は最終的に天然の玄武岩の表面状態を呈する、即
ち艶消し天然スレート調の外観を備えた瓦等を得ること
を目的とする。

［従来の技術］ 従来、瓦等の表面に艶消し塗膜を形成させるには、仕上
げ塗料中に粗粒の砂、例えば粒度１５０〜２００メッシ
ュの珪砂等を混合するか、炭酸カルシウム又はシリカ等
の体質顔料を多量に混合する手段が用いられて来た。

瓦等の表面の艶を消す処理又は粗面化する処理は外観の
点だけでなく、高所作業の安全を確保する為の滑り止め
としても必要な仕上げである。

珪砂等を塗膜中に存在させる艶消し方法の問題点として
は、砂による塗装機の摩耗を生ずる外、砂を塗膜中に均
一に分散させることが難しい等の点で十分とは言えず、
また、瓦等の基材表面に天然石風にエンボス等によって
凹凸を設けても、珪砂等を含有する塗料を塗布すると、
その風趣が損なわれる場合が往々にして生ずる。

他方、体質顔料を混合する艶消し方法では、塗料中の体
質顔料の混合量を通常ＰＷＣ４０％程度にする必要があ
る。その結果、一般のエマルション塗料の約２０％混合
の塗膜に比べて耐候性が約１／４に低下し、防水能力
（耐透水性能力）及び耐エフロー性の何れにおいても同
様に好ましくない影響を及ぼすことが判っている。

［発明が解決しようとする課題］ 本発明の目的は従来行なわれてきた前記の様な珪砂等も
体質顔料も用いることなく、又はできる限り少量を用い
るだけで、艶消し塗膜を形成させることができ、しかも
密着性、防水性、耐エフロー性及び耐候性等に優れた塗
膜を形成させ得る塗装法を提供することにある。

［課題を解決する為の手段］ 本発明の塗装方法は瓦等の表面に、光沢エマルション塗
料、即ち、体質顔料を含有しないか、又はそれを少量し
か含有しないエマルション塗料を大過剰に塗装する工程
(i)及び空気等の気体流を当接させる工程(ii)により、
余剰の前記塗料を除去すると共に、気体流の圧力によ
り、瓦等の表面の空孔に塗料を十分に含浸させ、かつ平
滑な塗膜を形成させ、次いで光沢エマルション塗料を散
点状に点在する様に塗装する工程(iii)により、体質顔
料を含有しないか又は少量含有する塗料粒子からなる多
数の微小凹凸表面が生じて、艶消し塗膜が形成される。

更に詳しくは、次の通りに行なう： 約４０〜１００℃に予熱された瓦等の表面に、第一のエ
マルション塗料を過剰に塗装する工程(i)の次に、 瓦等の表面に対して気体流を当接させて余剰の前記塗料
を除去すると共に平滑な塗膜を形成させる工程(ii)及び 指触乾燥した前記の塗膜表面上に、第二のエマルション
塗料を散点状に点在する様に塗装する工程(iii) からなる瓦等の艶消し塗装方法。

必要に応じて、上記の工程(ii)で得られた塗装物を約４
０〜１００℃に再加熱した後に上記の工程(iii)を行な
うこともできる。

また、必要に応じて、上記の工程(ii)で得られた第一の
エマルション塗料の塗膜上に、更に第三のエマルション
塗料を塗布することにより、所望の膜厚を実現すると共
に一層平滑な塗膜を形成させ、該塗膜が指触乾燥した時
点で上記の工程(iii)を行なうこともできる。

以下、本発明の塗装法を構成する各工程につき詳細に説
明する。

本願方法において、最重要な点は次の通りである： ・工程(i)では約４０〜１００℃に予熱された瓦等の表
面に第一のエマルション塗料を過剰量例えば、６０〜２
５０ｇ／m²程度にシャワーコート法又はフローコート法
等の手段を用いて塗装する。

次いで、工程(ii)では、瓦等の表面に対して、気圧約９
００〜１５００mm/aq程度の空気等の基体流を吹き付け
て余剰の塗料を瓦等の面から除去する。なお、該塗料の
残存量はで約４５〜６０ｇ／m²程度に調整することが適
当であるが、これに限定されるものではない。

気体流を吹き付ける形でウェット塗膜に当接させること
による効果は次の通りである： ・余剰の塗料を除去する； ・塗膜表面を平滑化する；と共に ・瓦等の表面に塗料を十分に含浸させる。

即ち、瓦等の表面は通常多孔質であることから、その表
面には多数の空孔が存在する。そこで単に塗装するだけ
では、空孔内に塗料が進入しにくい。その結果、塗膜に
ピンホール等が生じ易くなるので、それを防ぐ為に、本
発明では気体流を当接させた際の圧力で塗料を空孔内に
進入させて十分に含浸される様に改良を施した。

次に、該塗膜をセッティングした後、必要に応じて、更
に塗膜上に同様なエマルション塗料を各種のスプレー手
段例えば、エアースプレー、エアレススプレー又は静電
スプレー等を用いて約６０〜１２０ｇ／m²程度に塗装す
る。

この塗装工程は必須ではないが、所望の膜厚を実現する
為及び一層平滑な塗膜を形成させる為には介在すること
が望ましい工程である 次いで、該塗膜が指触乾燥した後、工程(iii)では、第
二のエマルション塗料をエアースプレー又は静電スプレ
ー等の手段によって散点状に点在する様に約１５〜６０
m²程度に塗装する。

なお、前工程の塗膜が指触乾燥した時点で、すなわち指
で軽く触れた際に塗料が付着しない程度に乾燥した時点
で、工程(iii)に移行する理由は次の点に存する： ・この乾燥状態であれば、工程(iii)で該塗膜上に散点
状に点在する様に塗布された塗料粒子がその下層の塗膜
に対して、十分なアンカー効果を発揮し得る； ・逆に、塗膜の硬化（乾燥）が相当に進んだ状態では、
散点状に点在する塗料粒子がその下層の塗膜に対して十
分なアンカー効果を発揮できないことに起因して、層間
接着性不十分を来す。

・下層塗膜がウェットな状態では、工程(iii)で微小な
凹凸状の塗膜が形成されにくくなる； 工程(iii)において、エマルション塗料をその粒子が散
点状に点在する様に塗装する方法としては、例えば次の
様に塗装を行なえば、目的を達することができる。

・エアースプレー塗装： 塗料量とエアー量とのバランスをエアー過剰とする（例
えば、塗料量２０〜１００ｇ／minに対して、エアー量
２００〜５００／min）。又は ・静電塗装： エマルション塗料を超微粒子状態として空中に飛散さ
せ、飛散中（瓦等の表面に塗着する前）に微粒子中の含
水量を低減させて、塗着時点では流動性が殆ど現われな
い程度にした状態で塗装。

本発明において「散点状に点在する」とは、エマルショ
ン塗料粒子（固形物）がその下層に位置する塗膜上に、
後述する第４図に示す様に単層に点在して分布している
もの、或いは複数個の粒子が相互に重なり合って複層を
形成している場合を言う。

本発明の艶消し塗装方法を図面に基づいて説明する。

第１図において、被塗装基材１である瓦、スレート等の
板状体（本発明においては、「瓦等」と略称することが
ある）をベルトコンベアーによって連続的にゾーンＩの
予熱炉２の中に送り込まれて加熱され、温度約４０〜１
００℃に予熱後に、裏側塗装帯（ゾーンII）へ送られ
る。次に、工程(i)としてゾーンIIIにおいて、基材１の
表側にノズル１２からエマルション塗料をシャワー塗装
する。シャワー塗装に代えてフローコーター塗装も用い
得る。

次に同じくゾーンIIIにおいて、工程(ii)として、前工
程で大過剰に塗布された塗料をエアーノズル１３からの
空気吹き付けによって、押し流して除去（カッティン
グ）し、平滑な第一塗膜を得る。

続いて、セッティング空間（ゾーンIV）を通過した後、
塗装帯（ゾーンＶ）において第一塗膜の上に第二塗膜を
エアースプレー、エアーレススプレー又は静電スプレー
等の塗装機１４を用いて形成する。

次の再加熱帯（ゾーンVI）は艶消し塗装前の基材温度を
調整する為のものであるから、必須ではないが、基材温
度が約４０℃よりも低くなる場合には、設置されること
が望ましい。このゾーンにおいて、基材１は約４０〜１
００℃に調温される。

更に、工程(iii)として、ゾーンVIIにおいて再加熱され
たか又はされていない基材１に塗装帯（ゾーンVIII）に
おいて、塗装機１５を用いて艶消し塗装を施す。この塗
装においては、前述の通りにエアスプレー又は静電塗装
機を用いることが好ましい。

なお、前記第一塗膜又は第二塗膜が指触乾燥した時点
で、第三のエマルション塗料をその塗料粒子が散点状に
点在する様に塗装する結果、該塗膜（塗料粒子）がその
下に位置する塗膜層に対してアンカー効果によって良好
に密着する状態が実現される。

最後に、セッティング空間（ゾーンIX）を通過した後、
塗装物は乾燥炉（ゾーンＸ）へ送られ、５０〜１５０℃
に３０〜２００秒間加熱されて完全に硬化する。

本発明の塗装方法において用いられるエマルション塗料
としては、通常の市販エマルション塗料を用いることが
できる。中でも、好ましいものは熱可塑性アクリル樹脂
［平均分子量５万〜１００万、最低造膜温度(MFT)０〜
５０℃］２０〜４０重量％、顔料２〜１０重量％に加え
て、成膜助剤、分散剤等の各種助剤０．１〜５重量％及
び残部が水（場合により、少量の有機溶剤も併用可能）
からなる水性エマルション塗料である。

このエマルション塗料の固形分は第一のエマルション塗
料及び第三のエマルション塗料においては、３０〜４０
重量％、第二のエマルション塗料においては、４０〜４
５重量％とすることが望ましい。

以下、本発明を実施例によって更に具体的に説明する。
なお、実施例中の「部」及び「％」は重量基準である。

実施例１ 〈エマルション塗料組成〉 〈エマルション塗料性状〉 ・第一及び第三のエマルション塗料性状： 上記エマルション塗料に水を加えて、その粘度を１３秒
／20℃（フォードカップNo.４）に調製した塗料。

・第二のエマルション塗料性状： 上記エマルション塗料に水を加えて、その粘度を４０秒
に調製した塗料。

〈塗装操作〉 (1)上記第一のエマルション塗料をシャワー塗装装置を
用いて、坪量２００ｇ／m²に塗布し、次いでエアーをエ
アー圧１３００mm/aqで吹き付けて過剰の塗料を除去
し、平滑な表面の塗膜（５５ｇ／m²）を形成させた。

(2)約２５秒間セッティング後、第三のエマルション塗
料をエアレススプレー塗装機によって６５ｇ／m²に塗布
し、約３０秒間セッティングを行なった。

(3)瓦表面の温度が６０℃になる様に該瓦を再加熱し
た。この時点で、第三のエマルション塗膜は指触乾燥し
ていた。

(4)第二のエマルション塗料をエアースプレー塗装機に
よって、散点状に２０ｇ／m²になる様に塗布し、約２０
秒間セッティングを行なって、８０℃に加熱した。

得られた塗装瓦の塗膜表面には、微小な凹凸が形成さ
れ、その光沢が６０度鏡面反射率３を示したことから、
十分に艶消しされた塗膜が形成されていたことが判っ
た。

また、得られた塗装瓦のサンシャインウェザオメーター
を用いた３０００時間の促進耐候性試験においても、異
状が認められなかったことから、耐候性に優れているこ
とが確認できた。

比較の為に付言すると、従来の体質顔料を多量（PWC４
０％）に添加した艶消し塗料を用いた塗装瓦は同一の試
験において、約１５００時間以内で白化することが知ら
れている。

得られた塗装瓦を水中に１ヶ月間浸漬しても、剥離等が
発生せず、塗膜の密着性及び耐水性等の何れも優れてい
ることが判明した。

［発明の効果］ 本発明の艶消し塗装法によれば、各塗装段階における層
間がアンカー効果によって、強固に密着されると共に、
気体流を当接させることによって塗料を瓦等の表面の空
孔に十分に含浸させることができた結果、塗膜の密着性
（耐剥離性）に優れた塗膜が得られる。

更に、本発明の艶消し塗装法は多量の体質顔料等の混合
による従来の艶消し塗装法ではないことから、緻密な塗
膜を形成することができる。その結果、耐水性及び耐候
性にも優れた艶消し塗膜が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の艶消し塗装方法の全工程を示すフロー
シート、第２図は本発明の塗装方法を構成する各工程に
おける塗装の実状を示す作業図、第３図は本発明の塗装
方法によって作成された艶消し塗膜付瓦の表面及び断面
を示す断面見取り図及び第４図は本発明の艶消し塗装方
法によって形成され、散点状に点在する塗料粒子の単層
膜及び複層膜の断面図である。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】約４０〜１００℃に予熱された瓦等の表面
   に、第一のエマルション塗料を過剰に塗装する工程(i)
   の次に、瓦等の表面に対して気体流を当接させて余剰の
   前記塗料を除去すると共に平滑な塗膜を形成させる工程
   (ii)及び指触乾燥した前記の塗膜表面上に、第二のエマ
   ルション塗料を散点状に点在する様に塗装する工程(ii
   i)からなることを特徴とする瓦等の艶消し塗装方法。
2. 【請求項２】請求項１の工程(ii)において得られた瓦等
   を４０〜１００℃に再加熱した後に、第二のエマルショ
   ン塗料を散点状に点在する様に塗装する工程(iii)とか
   らなることを特徴とする瓦等の艶消し塗装方法。
3. 【請求項３】請求項１の塗装方法において、余剰の塗料
   を除去した第一のエマルション塗料塗膜をセッティング
   した後、第三のエマルション塗料を塗装し、該塗膜が指
   触乾燥した後、第二のエマルション塗料を散点状に点在
   する様に塗装することを特徴とする瓦等の艶消し塗装方
   法。