JPH0826252B2 - 目止め剤 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、例えば住宅の壁を形成
する木質パネルや、各種木質家具の塗装に好適に用いら
れる目止め剤に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、木質系のプレハブ住宅等にあって
は、壁や床あるいは屋根等を、パネルによって施工する
手段が実施されている。このようなパネルとしては、例
えば図３に示すような木製のものが知られている。この
木製パネルＰは、縦框材１ａ、１ａと横框材１ｂ、１ｂ
によって四角枠状に組んだ枠体１の内側に縦、横に延在
する補強用芯材２ａ、２ｂを配して枠組２とし、さらに
これら補強用芯材２ａ、２ｂと縦横の框材１ａ、１ｂに
囲まれた内部にグラスウール等の断熱材３を充填すると
ともに、前記枠体１の表裏両面に、それぞれ合板からな
る面材４、４を貼着したものである。

【０００３】ところで、このようなパネルから壁を形成
した場合には、その内面仕上げとしてクロスを貼るのが
普通である。しかし、クロス貼りは現場施工となること
か工期短縮を損なう要因の一つとなっており、したがっ
てその改善が望まれている。このような改善の一つとし
て、例えば工場でパネルを形成した後、これに印刷を施
し、施工現場では単にパネルを組み立てるといった方法
も提案されている。また、従来木製のテーブルや椅子な
どでは、木材特有の導管や繊維の空間を埋め、さらには
表面に残るヤニによって塗料ののりが悪くなることなど
を防ぐため、通常仕上げ塗装に先立ち、樹脂にタルクや
酸化カルシウム、水酸化アルミニウム、さらには木粉等
を添加してなる目止め剤が塗布される。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、前記木製パ
ネルに印刷を施す場合にも、そのインクののりをよくす
るため前処理として木製家具の場合と同様目止め剤を塗
布することが必要となる。しかし、従来の目止め剤は、
樹脂１００重量部に対し前記タルクや木粉等を３０〜５
０重量部程度しか添加できず、これ以上添加するとタル
クや木粉等による樹脂や溶剤の吸い込みが多くなり、目
止め剤が硬化した際塗膜に割れを生じるといった問題が
あった。そして、このようにタルクや木粉等を５０重量
部程度迄しか配合できないため、目止め剤からなる塗膜
自体の強度、特に耐摩耗性が十分でなく、したがって木
製パネルや木製家具に塗装を施した際特に小口面での塗
膜形成に難があり、木製であることの利点の一つであ
る、天然素材としての自然な外観を損なう結果となって
いる。

【０００５】この発明は前記事情に鑑みてなされたもの
で、その目的とするところは、耐摩耗性に優れ、かつ割
れの発生がない目止め剤を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明の目止め剤では、
樹脂１００重量部に対し、磨砕処理が施され、無機顔料
が表面に喰い込み状態で担持された粒状のセルロース系
微粉粒を１００〜４００重量部配合したことを前記課題
の解決手段とした。

【０００７】

【作用】本発明の目止め剤によれば、粒状のセルロース
系微粉粒の表面に無機顔料が担持され、これにより微粉
粒周面が無機顔料に覆われていることから、セルロース
系微粉粒への樹脂等の吸い込みがほとんどなく、したが
って樹脂１００重量部に対し１００〜４００重量部配合
しても目止め剤硬化後の割れの発生が防止される。ま
た、セルロース系微粉粒が磨砕処理されていることか
ら、従来の木材を直接微粉状に粉砕したものが繊維状で
あり配合分散させた際その繊維状部分が絡み合って団子
状、綿状になってしまうのと異なり、その表面に繊毛が
少なく粒状となっており、よって個々が独立した状態で
分散されることから、無機顔料担持微粉粒自体も樹脂に
対し極めて分散性が良くなり、したがって目止め剤自体
が均一なものとなる。また、無機顔料を担持したセルロ
ース系微粉粒が均一に分散したものとなることから、得
られる塗膜も均質となり、無機顔料が均一に分散される
ことによって塗膜強度も高いものとなる。さらに、セル
ロース系微粉粒が繊維状でなく粒状をなしているため、
従来の繊維状木粉のごとく水（湿気を含む）、溶剤を吸
着しあるいはこれを放出することに起因する伸縮が極め
て少なく、よってこれを含有してなる目止め剤から形成
された塗膜は耐久性に優れたものとなる。

【０００８】

【実施例】以下、本発明の目止め剤を詳しく説明する。
本発明の目止め剤は、住宅用の木製パネルはもちろん、
木製の家具やその他木製品全般に亙って用いられるもの
で、特に小口面のような水や溶剤の吸い込み多い箇所に
優れた目止め効果を発揮するものである。この目止め剤
は、樹脂１００重量部に対し、磨砕処理が施され、無機
顔料が表面に喰い込み状態で担持された粒状のセルロー
ス系微粉粒が１００〜４００重量部混合されてなるもの
であり、樹脂としてはウレタン樹脂、アクリル樹脂、メ
ラミン樹脂、ポリエステル樹脂などが用いられる。

【０００９】また、無機顔料を担持するセルロース系微
粉粒としては、木材の粗粉砕物、バカスの粗粉砕物、稲
藁の粗粉砕物等の各種植物細胞体の原料材粗粉砕物を磨
砕処理することによって得られたものが用いられる。原
料材の粗粉砕物を得るには、そのチップ等を機械的な衝
撃破砕により粉砕して１５０メッシュ、好ましくは１２
０メッシュよりも細かい粒径の粗粉砕粉を得る。ここで
機械的な粉砕には、例えばインペラーミル（ＩＭＰ−２
５０；株式会社セイシン企業製）が好適に使用される。

【００１０】そして、このような原料材粉砕物の磨砕処
理としては、例えば図１に示すボールミルによって行う
のが好ましい。このボールミルは、大気解放型のミル本
体１の周壁に冷却ジャケット２を設けたもので、供給パ
イプ８から冷却ジャケット２内に冷却水を供給し、排水
パイプ９から排出することで冷却水を循環させ、これに
よってミル本体１内の温度を予め設定した温度、例えば
８０℃以下となるようにするものである。

【００１１】ここで、ミル本体１の上部にはモータ５が
配設されており、このモータ５の底部にはミル本体１内
のボール３を攪拌するロータ４が配設されている。ロー
タ４は、モータ５の駆動によって回転し、ボール３と被
磨砕処理物とを攪拌することにより、これらを機械的に
接触させるものである。また、ミル本体１の錐形下部に
はバルブ６で開閉される取出し口７が設けられており、
磨砕処理後の被磨砕処理物を排出できるようになってい
る。

【００１２】このボールミルのミル本体１内に装填され
るボール３は、外径３mm〜５mmのセラミックスボール、
特にジルコニア系やアルミナ系のセラミックスボールを
用いるのが好ましく、ステンレス、スチール等の金属製
のボールの使用は避けるのが好ましい。なぜなら、ステ
ンレス、スチール製等の金属製のボールでは、木粉等の
粉砕セルロース系粉がボールの表面に結着し、あるいは
金属製ボール相互の接触に伴う発熱によって粉砕粉に変
質をもたらすおそれがあり、また金属製ボールのかけら
等が発生し、粉砕セルロースの表面にそのかけらが担持
されて所望する微粉粒と異質のものになるおそれがある
からである。なお、この乾式ボールミルは密閉タイプで
あっても大気解放タイプであっても良いが、密閉タイプ
を採用した場合にはミル内に窒素ガス等の不活性ガスを
充填して用いるのが好ましい。

【００１３】また、このボールミルでは、使用ボール３
の表面温度が９０℃〜１２０℃の範囲となるようにし、
ミル本体１の室内温度が８０℃を超えないようにして前
記の原料材粉砕物の粉砕・磨砕処理と乾燥処理とを行
う。ここで、使用ボール３の温度制御については、ミル
本体１の容量と、このミル本体１内に投入されるボール
３の量と、ボール３の材質、寸法ならびに投入粉砕物の
投入温度、量、含有水分量とに基づき、攪拌速度ならび
にミル本体１の周面に設けた冷却ジャケット２による冷
却量等を調整することによって行う。なお、ボール３の
表面温度は、対象材料によっても異なるものの、例えば
木材粉の場合には１００℃〜１２０℃の範囲にするの
が、粉砕および磨砕の効率の点から好ましい。ただし、
粉砕・磨砕に長時間を要する場合には暴爆の防止の点か
ら９０℃〜１００℃であることが望ましい。また、粉砕
・磨砕において暴爆を生ずる危険のある場合には、ミル
本体１内の酸素濃度を１５％以内とするのが好ましく、
その場合には例えばボールミル内に連続して窒素ガスを
供給するといった方法を採用してもよい。

【００１４】このようなボールミルによる粉砕・磨砕処
理によれば、ボール３の回転に伴って生ずる摩擦熱によ
りミル本体１の内部温度が上昇し、一方冷却ジャケット
２に循環される冷却水よってミル本体１内の温度および
ボール３の表面温度が前記した範囲に調節されることに
より、原料材粉砕物が粉砕されると同時に強い加熱条件
下におかれて乾燥せしめられ、これによって粒径が所望
する範囲、例えば１００μｍ以下に揃えられ、しかも含
有水分が２.０重量％以下に調整されるのである。ま
た、この処理によれば、粗粉状態で投入された原料材粉
砕物にボール３が接触することにより、該ボール３に接
触した原料粉砕物はその表面が破断状態で磨砕され、こ
れによってその破断、磨砕が効率良くなされる。

【００１５】すなわち、原料材粉砕物はボール３の表面
に接触した際、機械的に圧潰されかつ磨耗されて粉砕・
磨砕され、これと同時に加熱・乾燥されることから、含
有水分が効率良く取り除かれるのである。また、ボール
３から離脱した際急速に冷却されることから、加熱−冷
却の繰返しを受けることによって原料材粉砕物中の繊維
が膨縮作用を受けるとともに、急速に乾燥され、これに
よって繊維の先端部がボール３によって効率良く磨砕さ
れ、結果として周面に繊毛の少ない、独立した粒形状を
なす磨砕処理セルロース系微粉粒が得られるのである。
そして、このようにして得られたセルロース系微粉粒を
分級し、所望する範囲の粒径（例えば１〜１０μｍ、１
０〜２０μｍ、２０〜５０μｍ、５０〜１００μｍ）に
揃え、無機顔料を担持するための本発明のセルロース系
微粉粒とする。

【００１６】担持される無機顔料としては、本発明の目
止め剤を塗布する木製品の最終的に所望する色調によっ
て異なるものの、例えば酸化チタン、リトポン、ホワイ
トカーボン、炭酸カルシウム等の白色顔料や、酸化鉄等
の茶色顔料、カーボン等の黒色顔料が適宜選択され用い
られる。なお、目止め剤を塗着した後木製品として仕上
げ塗装を行う場合には、目止め剤としては白色等淡色で
あることが望ましい。そして、目止め剤を白色にする場
合には、無機顔料として特に酸化チタンを用いるのが、
被塗着物に十分な白色度を付与することができ好まし
い。また、無機顔料の粒径については、前記セルロース
系微粉粒より十分に小さく調整されたものとされる。

【００１７】また、該無機顔料の前記セルロース系微粉
粒への担持方法として、例えば前記セルロース系微粉粒
と白色顔料とを混合し、得られた混合粒子を気相中に分
散させながら衝撃力を主体とする機械的熱的エネルギー
を粒子に付与し、セルロース系微粉粒を母粒子とし、こ
の母粒子の周面に顔料粒子を担持させるといった方法が
採用される。すなわち、この方法は柔らかいセルロース
系微粉粒に比べ顔料粒子の方が硬いことを利用した方法
であり、このような硬度の違いによって顔料粒子をセル
ロース系微粉粒の表面にめりこませ、あるいは喰い込ま
せた状態に担持せしめ得るのである。

【００１８】また他の方法としては、セルロース系微粉
粒と顔料との混合粒子を図１に示したようなボールミル
に投入し、再度磨砕処理を施すことによってセルロース
微粉粒周面に無機顔料粒子を担持させる方法も採用可能
である。このような担持処理を施すことにより、図２に
示すように無機顔料粒子１０…はセルロース系微粉粒１
１の周面に喰い込み状態で担持されたものとなる。な
お、担持させる無機顔料の量としては、母粒子となるセ
ルロース系微粉粒の周面に重なり合って該周面を覆いつ
くす量が上限とされるが、下限については目止め剤中で
の樹脂に対する配合量等によって適宜決定される。

【００１９】このようにして得られた顔料担持セルロー
ス系微粉粒は、無機顔料の色調とほぼ同一の色調を有す
るものとなり、該担持微粉粒の製造過程においても保管
の過程においてもその凝集が認められなかった。このよ
うな顔料担持セルロース系微粉粒を、樹脂１００重量部
に対し１００〜４００重量部配合するのは、１００重量
部未満では従来の目止め剤に比べ得られる塗膜に十分な
耐摩耗性の向上が認められず、４００重量部を越えると
樹脂の量が相対的に少なくなることから目止め剤の被塗
着物への塗着度が低下するためである。また、本発明の
目止め剤は、樹脂と前記顔料担持セルロース系微粉粒の
他、溶剤および他の公知の添加剤が配合されることによ
って形成される。

【００２０】このような目止め剤にあっては、例えば木
製パネルの外面に塗布すれば、框材や面材の表層部の導
管や繊維間の空間を確実に埋めることができ、またセル
ロース系微粉粒に担持した顔料の色調を付与することが
できる。また、テーブルや椅子等の木製家具に塗着して
も同様の効果が得られ、特に溶剤等の吸い込みが多い小
口面、さらには曲面に塗布した場合にも、セルロース系
微粉粒が小口面や曲面を覆うことによって過度の吸い込
みを防止することができ、天然の木材としての質感を損
なうことが極めて小となる。

【００２１】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の目止め剤
は、無機顔料を表面に担持し、これによって樹脂等の吸
い込みをほとんどなくした粒状のセルロース系微粉粒を
配合したことから、樹脂１００重量部に対し１００〜４
００重量部配合したにもかかわらず目止め剤硬化後の塗
膜に割れが発生することがなく、目止め剤として十分に
機能するものとなり、特に木製品の小口面や曲面のよう
な吸い込みの多い箇所への塗布に優れた効果を発揮し、
これら木製品の天然素材としての質感を損なうことを防
止することができる。また、セルロース系微粉粒が磨砕
処理されていることから、従来の木材を直接微粉状に粉
砕したものが繊維状であり配合分散させた際その繊維状
部分が絡み合って団子状、綿状になってしまうのと異な
り、その表面に繊毛が少なく粒状となっており、よって
個々が独立した状態で分散されることから、無機顔料担
持微粉粒自体も形成樹脂に対し極めて分散性が良くな
り、したがって目止め剤自体が均一なものとなる。そし
て、このように無機顔料を担持したセルロース系微粉粒
が均一に分散したものとなることから、得られる塗膜も
均質となり、無機顔料が均一に分散されることによって
塗膜強度も向上し、特に耐摩耗性に優れたものとなる。
さらに、セルロース系微粉粒が繊維状でなく粒状をなし
ているため、従来の繊維状木粉のごとく水（湿気を含
む）、溶剤を吸着しあるいはこれを放出することに起因
する伸縮が極めて少なく、よってこれを含有する目止め
剤から形成された塗膜は耐久性に優れたものとなり、被
塗布物となる木製品の耐久性を向上せしめることができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】解放型のボールミルの要部破断正面図。

【図２】本発明に使用されるセルロース系微粉粒の無機
顔料を担持した状態を示す断面図。

【図３】木製パネルの一例を示す概略構成図。

【符号の説明】

１ ミル本体 ３ ボール １０ 無機顔料粒子 １１ セルロース系微粉粒

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 樹脂１００重量部に対し、磨砕処理が施
   され、無機顔料が表面に喰い込み状態で担持された粒状
   のセルロース系微粉粒が１００〜４００重量部配合され
   てなることを特徴とする目止め剤。