JPH11172880A - Surface layer body and forming method thereof and surface-covering base material - Google Patents
Surface layer body and forming method thereof and surface-covering base materialInfo
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- JPH11172880A JPH11172880A JP36192897A JP36192897A JPH11172880A JP H11172880 A JPH11172880 A JP H11172880A JP 36192897 A JP36192897 A JP 36192897A JP 36192897 A JP36192897 A JP 36192897A JP H11172880 A JPH11172880 A JP H11172880A
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、合成樹脂系基材、
金属系基材、木質系基材等の表面に形成することのでき
る表面層体およびその形成方法に関する。TECHNICAL FIELD The present invention relates to a synthetic resin base material,
The present invention relates to a surface layer body that can be formed on a surface of a metal-based substrate, a wood-based substrate, and the like, and a method for forming the same.
【０００２】[0002]
【従来の技術】建築物等の外内壁類、建築用パネル、家
具調度品類、置物類、屋外彫刻、屋外建造物等で代表さ
れる表面被覆基材の表面には、装飾や断熱、防水等を目
的に種々の表面層が形成されている。たとえば建築用パ
ネルにあっては、発泡スチロールおよびセメント等から
なる耐火材を合板基板上に形成し、その上にモルタル層
やエトリンジャイトを主成分とする耐火被覆層からなる
表面層が形成されている。従来、モルタル層などを表面
に形成する場合、使用前に調合された混和物、例えば、
セメント、水および珪砂などの混和物を使用前に調合し
てパネル表面に塗装する方法が一般的に行われている。2. Description of the Related Art The surface of a surface-coated base material represented by exterior and inner walls of buildings, building panels, furniture furniture, ornaments, outdoor sculptures, outdoor buildings, etc. has decoration, heat insulation, waterproofing, and the like. Various surface layers are formed for the purpose. For example, in an architectural panel, a refractory material such as styrene foam and cement is formed on a plywood substrate, and a mortar layer or a surface layer made of a refractory coating layer mainly containing ettringite is formed thereon. Conventionally, when forming a mortar layer or the like on the surface, an admixture prepared before use, for example,
It is a common practice to mix a mixture of cement, water and silica sand before use and paint it on the panel surface.
【０００３】[0003]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、使用前
に混和物を調合する方法は、特に水硬性物質を用いる場
合、材料ロスが多くなるという問題があった。たとえ
ば、セメント、水および珪砂などの混和物は可使時間が
数時間と短く、調合した後直ちに使用しなければなら
ず、また、使用残が出ても硬化してしまうと再び使用に
供することができなかった。However, the method of preparing the mixture before use has a problem that the material loss increases, especially when a hydraulic substance is used. For example, admixtures such as cement, water and silica sand have a short pot life of a few hours and must be used immediately after blending. Could not.
【０００４】また、このような無機系の表面層は熱膨張
係数が有機系の基材に比較して小さいため、層厚が厚く
なると表面層と基材、特に合成樹脂基材との密着性が劣
るようになり、耐久性のある表面層体を形成することが
できないという問題があった。In addition, since such an inorganic surface layer has a smaller coefficient of thermal expansion than an organic substrate, the thicker the layer, the better the adhesion between the surface layer and the substrate, especially the synthetic resin substrate. Inferior, and there was a problem that a durable surface layer body could not be formed.
【０００５】また、表面形状が複雑な場合、水硬性物質
を用いる混和物は塗布方法が限定されてしまうため、そ
の表面形状に追随して表面層体を形成することができな
いという問題があった。たとえば立体的な像表面などに
表面層体を形成することは困難であった。In addition, when the surface shape is complicated, the application method of the mixture using the hydraulic substance is limited, so that there is a problem that the surface layer cannot be formed following the surface shape. . For example, it has been difficult to form a surface layer on a three-dimensional image surface or the like.
【０００６】本発明は、このような課題に対処するため
になされたもので、材料ロスを少なくすることができ、
かつ耐久性に優れ、表面形状が複雑な基材であっても容
易に形成できる表面層体およびその形成方法ならびに表
面被覆基材を提供することを目的とする。The present invention has been made to address such a problem, and can reduce material loss.
Another object of the present invention is to provide a surface layer body which is excellent in durability and can be easily formed even on a substrate having a complicated surface shape, a method for forming the same, and a surface-coated substrate.
【０００７】[0007]
【課題を解決するための手段】本発明の表面層体は、基
材の表面に形成される表面層体であって、該表面層体
は、水性エマルジョンより形成される膜と水硬性膜と水
性エマルジョンより形成される膜との積層体から少なく
とも形成されてなることを特徴とする。ここで、表面層
体とは、建築パネルや彫像等の基材の表面に形成される
被覆体をいう。また、水硬性膜とは、水硬性物質と水と
の反応によって形成される膜をいう。The surface layer of the present invention is a surface layer formed on the surface of a substrate, wherein the surface layer comprises a film formed from an aqueous emulsion and a hydraulic film. It is characterized by being formed at least from a laminate with a film formed from an aqueous emulsion. Here, the surface layer body refers to a coating formed on the surface of a base material such as a building panel or a statue. The hydraulic film refers to a film formed by a reaction between a hydraulic substance and water.
【０００８】また、表面層体は、少なくとも基材との界
面に粒子状物を含有してなることを特徴とする。[0008] The surface layer body is characterized in that it contains particulate matter at least at the interface with the substrate.
【０００９】また、積層体の最外層がモルタル層である
ことを特徴とする。ここで、モルタル層とは、水硬性物
質と無機粒子状物と水との混合物より形成される層のみ
ならず、水硬性物質と無機粒子状物と水性エマルジョン
との混合物より形成される層をもいう。Further, the outermost layer of the laminate is a mortar layer. Here, the mortar layer refers to not only a layer formed from a mixture of a hydraulic substance, an inorganic particulate matter, and water, but also a layer formed from a mixture of a hydraulic substance, an inorganic particulate substance, and an aqueous emulsion. Also say.
【００１０】本発明の表面層体の形成方法は、基材の表
面に水性エマルジョン層を形成する工程と、該水性エマ
ルジョン層の乾燥前に水硬性物質層をその表面に形成す
る工程と、水硬性物質層の表面に水性エマルジョン層を
形成する工程とを少なくとも有することを特徴とする。The method for forming a surface layer body of the present invention comprises the steps of forming an aqueous emulsion layer on the surface of a substrate, forming a hydraulic material layer on the surface of the aqueous emulsion layer before drying the aqueous emulsion layer, Forming an aqueous emulsion layer on the surface of the hard material layer.
【００１１】また、水性エマルジョン層を形成する工程
後に、粒子状物を該水性エマルジョン層上に散布する工
程を有することを特徴とする。Further, after the step of forming the aqueous emulsion layer, a step of spraying the particulate matter on the aqueous emulsion layer is provided.
【００１２】また、最外層を形成する工程がモルタル層
を形成する工程であることを特徴とする。Further, the step of forming the outermost layer is a step of forming a mortar layer.
【００１３】本発明の表面被覆基材は、表面層体を有す
る表面被覆基材であって、該表面層体は上述の表面層体
であることを特徴とする。The surface-coated substrate of the present invention is a surface-coated substrate having a surface layer, wherein the surface layer is the above-mentioned surface layer.
【００１４】本発明は、水性エマルジョン層に含まれて
いる水分が水硬性物質に供給されその硬化反応を促進す
るとともに、水性エマルジョン層の樹脂自身も水分を失
い硬化する。これらの相互反応により、基材との密着性
に優れた表面層体を形成することができる。また、水性
エマルジョン層に粒子状物を共存させることにより、水
分の保持量が確保できるので、硬化反応が充分に進行す
る。また、この表面層体の形成が段階的に行われること
により、材料ロスを少なくでき、表面形状が複雑な基材
であっても耐久性に優れた表面層体およびこの表面層体
を有する基材が容易に得られる。According to the present invention, the water contained in the aqueous emulsion layer is supplied to the hydraulic substance to accelerate the curing reaction, and the resin in the aqueous emulsion layer loses water and hardens. By these mutual reactions, it is possible to form a surface layer body having excellent adhesion to the substrate. In addition, the coexistence of the particulate matter in the aqueous emulsion layer ensures a sufficient amount of water to be retained, so that the curing reaction proceeds sufficiently. In addition, since the surface layer is formed stepwise, material loss can be reduced, and even if the substrate has a complicated surface shape, the surface layer has excellent durability and a substrate having the surface layer. The material is easily obtained.
【００１５】[0015]
【発明の実施の形態】本発明の表面層体が形成される基
材は、無機質系表面層を形成することのできる物体であ
れば、特に制限なく用いることができる。たとえば、合
成樹脂系基材、金属系基材、木質系基材等を挙げること
ができる。本発明の表面層体は、密着性に優れているた
め、合成樹脂系基材など表面が膨張伸縮する基材であっ
ても好適に用いることができる。合成樹脂系基材として
は、合成樹脂体、合成樹脂発泡体、ＦＲＰなどの複合体
などを挙げることができる。形状は、板状、柱状、箱
状、あるいはこれらの表面にレリーフ模様が付されてい
る形状等、とくに制限なく使用することができる。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The substrate on which the surface layer of the present invention is formed can be used without any particular limitation as long as it can form an inorganic surface layer. For example, a synthetic resin-based substrate, a metal-based substrate, a wood-based substrate, and the like can be given. Since the surface layer body of the present invention has excellent adhesion, it can be suitably used even for a substrate whose surface expands and contracts, such as a synthetic resin-based substrate. Examples of the synthetic resin base include a synthetic resin body, a synthetic resin foam, and a composite such as FRP. The shape can be used without any particular limitation, such as a plate shape, a column shape, a box shape, or a shape having a relief pattern on the surface thereof.
【００１６】本発明に好適な基材の一例として合成樹脂
発泡体を挙げることができる。合成樹脂発泡体は、合成
樹脂に発泡剤を添加して加熱時に発生するガスを利用し
て成形したり、反応性樹脂が反応時に発生するガスを利
用して成形したりする発泡成形法により得られる。熱可
塑性樹脂や熱硬化性樹脂などの樹脂の種類、分解型発泡
剤や蒸発型発泡剤などの発泡手段、射出発泡法や押出し
発泡法などの成形方法、発泡倍率 3〜4 倍以下の低発泡
や 10 〜 70 倍の高発泡などの発泡倍率、独立または連
続気泡などの気泡構造等は、本発明の表面層体が形成さ
れた基材の種類や用途により種々選択することができ
る。たとえば、特に外壁用などの耐水性を必要とする基
材の場合には独立気泡構造が好ましい。合成樹脂発泡体
としては、発泡ポリスチレン、発泡ウレタン、発泡ポリ
エチレンや発泡ポリプロピレンなどの発泡ポリオレフィ
ンが好ましく、特に発泡倍率 10 〜 50 倍程度の発泡ポ
リスチレンが建築用パネルや複合板としての強度や軽量
化を図る上で好適である。また、特に強度を必要とする
場合、発泡倍率 15 〜 30 倍が好適である。An example of a substrate suitable for the present invention is a synthetic resin foam. The synthetic resin foam is obtained by a foam molding method in which a foaming agent is added to the synthetic resin and molded using a gas generated during heating, or a reactive resin is molded using a gas generated during a reaction. Can be Types of resin such as thermoplastic resin and thermosetting resin, foaming means such as decomposition type foaming agent and evaporative type foaming agent, molding methods such as injection foaming method and extrusion foaming method, low foaming with foaming ratio of 3 to 4 times or less The expansion ratio, such as high foaming of 10 to 70 times, and the cell structure, such as closed or open cells, can be selected variously depending on the type and use of the substrate on which the surface layer of the present invention is formed. For example, in the case of a substrate requiring water resistance, particularly for an outer wall, a closed cell structure is preferable. As the synthetic resin foam, foamed polyolefin such as foamed polystyrene, foamed urethane, foamed polyethylene and foamed polypropylene is preferable.In particular, foamed polystyrene having a foaming ratio of about 10 to 50 times is preferred for strength and weight reduction as a building panel or a composite board. It is suitable for achieving. When strength is particularly required, the expansion ratio is preferably 15 to 30 times.
【００１７】本発明に係る水性エマルジョンは、水硬性
材料の水和反応を起こすことのできる水を溶媒とする高
分子エマルジョンであれば使用することができる。たと
えば、アクリル酸エステルやメタクリル酸エステルを共
重合させた純アクリルエマルジョンあるいはスチレンを
導入したスチレンアクリルエマルジョンなどのアクリル
樹脂系エマルジョン、酢酸ビニル樹脂系エマルジョン、
酢酸ビニル・ベオバ共重合樹脂系エマルジョン、スチレ
ン−ブタジエン樹脂系エマルジョン等を挙げることがで
きる。水性エマルジョンは、保護コロイド、界面活性
剤、顔料、顔料の湿潤剤、粘度調整剤、凍結融解安定
剤、消泡剤、防カビ剤等を含んでいてもよい。本発明に
あっては、スプレー塗装などが行いやすい顔料を含まな
い水性エマルジョンが好ましい。水性エマルジョンの粘
度は、水の粘度から 5000 Pa・s の範囲が基材表面での
液だれを生じることなく水硬性材料の水和反応を起こす
のに好ましい。なお、川砂、硅石粉、パーライト、寒水
石砂等の骨材が水性エマルジョンに配合されている骨材
入りエマルジョンであってもスプレー塗装以外の塗装方
法を採用することにより使用することができる。The aqueous emulsion according to the present invention can be used as long as it is a polymer emulsion using water as a solvent capable of causing a hydration reaction of the hydraulic material. For example, an acrylic resin emulsion such as a pure acrylic emulsion obtained by copolymerizing an acrylate or a methacrylate or a styrene acrylic emulsion in which styrene is introduced, a vinyl acetate resin emulsion,
Examples thereof include a vinyl acetate-veoba copolymer resin emulsion and a styrene-butadiene resin emulsion. The aqueous emulsion may contain a protective colloid, a surfactant, a pigment, a pigment wetting agent, a viscosity modifier, a freeze-thaw stabilizer, an antifoaming agent, a fungicide, and the like. In the present invention, an aqueous emulsion that does not contain a pigment that can be easily spray-coated is preferred. The viscosity of the aqueous emulsion is preferably in the range of 5000 Pa · s to the viscosity of water to cause a hydration reaction of the hydraulic material without causing dripping on the substrate surface. It should be noted that an emulsion containing an aggregate in which an aggregate such as river sand, silica stone powder, pearlite, or cold water stone sand is blended in an aqueous emulsion can be used by employing a coating method other than spray coating.
【００１８】本発明に係る水硬性膜を形成する水硬性物
質は、水と反応して硬化する無機化合物であれば使用す
ることができる。具体的には、セメント、エトリンジャ
イト、適量の水を加えることにより二水和物となり硬化
する硫酸カルシウムの半水和物である半水石こう等を挙
げることができる。As the hydraulic substance for forming the hydraulic film according to the present invention, any inorganic compound which is cured by reacting with water can be used. Specific examples include cement, ettringite, and hemihydrate gypsum, which is a hemihydrate of calcium sulfate that becomes a dihydrate and hardens when an appropriate amount of water is added.
【００１９】セメントは、イ）ポルトランドセメント、
アルミナセメント等に代表される、水と反応して難溶性
の水和物を生成して硬化する水硬性セメント、ロ）高炉
セメント、高硫酸スラグセメント、石灰スラグセメント
等に代表される、反応を起こすのに適当な刺激剤を必要
とする物質を主体とした潜在水硬性セメント、ハ）シリ
カセメント、フライアッシュセメント等に代表される、
二種類以上組合わせた場合反応して硬化する混合センン
トのいずれも使用することができる。これらの中でも、
水硬性セメントが本発明に係る水硬性膜を形成するセメ
ントとして好適である。水硬性セメントであると、水性
エマルジョンより供給される水で充分に硬化することが
できる。なお、ポルトランドセメントとしては、早強ポ
ルトランドセメント、超早強ポルトランドセメントであ
っても使用することができる。The cement is a) Portland cement,
Hydraulic cement that reacts with water to form a hardly soluble hydrate, such as alumina cement, and hardens; b) Blast furnace cement, high sulfate slag cement, lime slag cement, etc. Latent hydraulic cement mainly composed of a substance that requires an appropriate stimulant to wake up, c) silica cement, fly ash cement, etc.,
Any of the mixed cents which react and cure when combined with two or more types can be used. Among these,
Hydraulic cement is suitable as the cement for forming the hydraulic film according to the present invention. If it is a hydraulic cement, it can be sufficiently cured with water supplied from an aqueous emulsion. In addition, as a Portland cement, it is possible to use an early-strength Portland cement or an ultra-high-strength Portland cement.
【００２０】エトリンジャイト（３ＣａＯ・Ａｌ2 Ｏ3
・３ＣａＳＯ4 ・３２Ｈ2 Ｏ）は、水とともに練るとエ
ナメル状となって膨張硬化する水硬性物質である。な
お、エトリンジャイトは、天然産であっても人工的に合
成したものであってもよい。Ettringite (3CaO.Al 2 O 3)
3CaSO 4 .32H 2 O) is a hydraulic substance that becomes enamel and expands and hardens when kneaded with water. Ettringite may be either naturally occurring or artificially synthesized.
【００２１】また、これら水硬性物質に水硬性反応を阻
害しない程度に他の材料を配合することができる。たと
えば、軽量化を促進するために黒曜石パーライト、真珠
岩パーライト、焼成バーミキュライト、シラスバルー
ン、川砂、珪砂、砕石砂利、発泡炭酸カルシウム等の軽
量骨材を、強度向上のために水ガラスを、さらに亀裂を
防止するために耐アルカリガラス繊維、セラミックファ
イバー等の繊維類を、 1種または 2種以上含有させるこ
とができる。Further, other materials can be added to these hydraulic substances to such an extent that the hydraulic reaction is not inhibited. For example, light aggregates such as obsidian perlite, perlite perlite, calcined vermiculite, shirasu balloon, river sand, silica sand, crushed stone gravel, calcium carbonate carbonate, etc. to promote weight reduction, water glass for strength improvement, and cracks One or more kinds of fibers such as alkali-resistant glass fiber and ceramic fiber can be contained in order to prevent the occurrence.
【００２２】本発明の表面層体は、基材の表面に上述の
水性エマルジョンより形成される膜と水硬性膜と水性エ
マルジョンより形成される膜との積層体から形成され
る。積層体は、水硬性膜の両側に水性エマルジョンより
形成される膜が介在すれば、三層に限られることなく、
五層、七層と順次積層することができる。水硬性膜の両
側に形成される二つの水性エマルジョン膜の材質や厚さ
は、同一であっても異なっていてもよい。表面層体の耐
久性を考慮すると基材の最外層となる水性エマルジョン
膜は、より耐候性に優れた膜、たとえば純アクリルエマ
ルジョン系膜が好ましい。The surface layer of the present invention is formed from a laminate of a film formed from the above-mentioned aqueous emulsion, a hydraulic film, and a film formed from the aqueous emulsion on the surface of the substrate. The laminate is not limited to three layers as long as the film formed from the aqueous emulsion is interposed on both sides of the hydraulic film,
Five layers and seven layers can be sequentially laminated. The materials and thicknesses of the two aqueous emulsion films formed on both sides of the hydraulic film may be the same or different. In consideration of the durability of the surface layer, the aqueous emulsion film as the outermost layer of the substrate is preferably a film having more excellent weather resistance, for example, a pure acrylic emulsion film.
【００２３】また、最外層の水性エマルジョン膜に代わ
り、モルタル層を形成することができる。たとえば、基
材上に、水性エマルジョンより形成される膜／水硬性膜
／水性エマルジョンより形成される膜／水硬性膜／モル
タルより形成される膜とすることができる。この場合表
面層体の厚さが厚くなり、耐候性や耐久性に優れた表面
層体が得られる。Further, a mortar layer can be formed instead of the outermost aqueous emulsion film. For example, a film formed from an aqueous emulsion / a hydraulic film / a film formed from an aqueous emulsion / a hydraulic film / a film formed from mortar can be formed on a substrate. In this case, the thickness of the surface layer increases, and a surface layer excellent in weather resistance and durability can be obtained.
【００２４】また、水性エマルジョンより形成される膜
に粒子状物が含まれると表面層体の強度や密着性が向上
する。これは、粒子状物が存在することにより、粒子状
物表面近傍での水が表面張力により充分に保持される結
果、充分に硬化した水硬性膜が得られるためである。粒
子状物としては、水を充分に保持するとともに、基材の
見掛け上の表面を増大させることのできる比表面積の大
きなものでれば使用することができ、球状体や角球状
体、あるいは繊維状や棒状であってもよい。これらの中
で球状体が好ましい。球状体であると、基材の表面が平
面状でない場合であっても表面均一な表面層体が得やす
い。球状粒子の直径としては、0.2〜5mm の範囲が好ま
しい。この範囲であると水硬性膜の硬化に必要な水を保
持することができるので、強度の優れた表面層体が得ら
れる。粒子状物の材質としては、無機物、合成樹脂、金
属、セラミック、セルローズ等粒子状物となるものであ
れば使用することができる。水硬性膜との親和性を考慮
すると無機物やセラミックが好ましく、具体的には、珪
砂、川砂、パーライト、寒水石砂等を挙げることができ
る。Further, when the film formed from the aqueous emulsion contains particulate matter, the strength and adhesion of the surface layer body are improved. This is because, due to the presence of the particulate matter, water near the surface of the particulate matter is sufficiently retained by surface tension, and as a result, a sufficiently cured hydraulic film is obtained. As the particulate matter, any substance having a large specific surface area capable of increasing the apparent surface of the base material while sufficiently retaining water can be used. The shape may be a shape or a bar. Of these, spherical bodies are preferred. Spherical bodies make it easy to obtain a uniform surface layer even when the surface of the substrate is not planar. The diameter of the spherical particles is preferably in the range of 0.2 to 5 mm. In this range, water necessary for curing the hydraulic film can be retained, so that a surface layer having excellent strength can be obtained. As the material of the particulate material, any material that can be a particulate material such as an inorganic material, a synthetic resin, a metal, a ceramic, and cellulose can be used. In consideration of the affinity with the hydraulic film, inorganic materials and ceramics are preferable, and specific examples thereof include silica sand, river sand, pearlite, and cold water stone.
【００２５】つぎに、表面層体の製造方法について図１
および図２を参照して説明する。図１は、基材としての
発泡スチレン板に表面層体を形成する工程断面図であ
り、図２は図１におけるＡ部拡大断面図である。なお、
表面層体を形成する水性エマルジョンおよび水硬性物質
は上述の材料をそれぞれ用いることができる。基材１の
表面には、レリーフ状の模様が付されており、この模様
は、断面図的にみて、その高さ１ａおよび幅１ｂが異な
る（図１（ａ））。Next, a method of manufacturing the surface layer body will be described with reference to FIG.
This will be described with reference to FIG. FIG. 1 is a process cross-sectional view of forming a surface layer body on a foamed styrene plate as a base material, and FIG. 2 is an enlarged cross-sectional view of a portion A in FIG. In addition,
The above-mentioned materials can be used for the aqueous emulsion and the hydraulic substance forming the surface layer body. A relief-shaped pattern is provided on the surface of the base material 1, and the pattern has a different height 1a and width 1b in a cross-sectional view (FIG. 1A).
【００２６】この基材１の表面に水性エマルジョン液２
ａを塗布する（図１（ｂ））。水性エマルジョン液の特
性は、対象となる基材の材質、形状、大きさによって異
なるが、固形分 5〜65重量％で、粘度が水の粘度から 5
000 Pa・s の範囲であることが好ましい。より好ましい
範囲は、固形分 10 〜 40 重量％で、粘度 500〜 1000
0Pa ・s の範囲である。この範囲であると基材表面での
液だれを生じることなく水硬性材料の水和反応を起こす
ことができる。また、塗布量は、水硬性物質の硬化特性
や量によっても異なるが、20〜 1000g/m2 の範囲が好ま
しく、より好ましい範囲は 100〜 500 g/m2 である。こ
の範囲であると、次工程での粒子状物を保持することが
でき、基材表面での液だれを生じることなく水硬性材料
の水和反応を起こすことができる。水性エマルジョン液
２ａの塗布方法は、基材１の表面に均一に塗布できる方
法であれば、特に制限なく使用することができる。たと
えば、塗布方法として、はけ塗り、スプレー塗装、流し
塗り、浸漬塗り、ローラー塗りなどを挙げることができ
る。本発明に好適な塗布方法としては、表面形状に応じ
て均一塗布できるスプレー塗装を挙げることができる。
スプレー塗装のなかでも均一塗布が容易なエアレススプ
レー塗装が好ましい。An aqueous emulsion liquid 2 is applied to the surface of the substrate 1.
a is applied (FIG. 1B). The characteristics of the aqueous emulsion vary depending on the material, shape and size of the target substrate, but the solid content is 5 to 65% by weight,
It is preferably in the range of 000 Pa · s. A more preferred range is a solid content of 10 to 40% by weight and a viscosity of 500 to 1000.
It is in the range of 0 Pa · s. Within this range, a hydration reaction of the hydraulic material can be caused without causing dripping on the substrate surface. Further, the amount of application varies depending on the curing characteristics and amount of the hydraulic substance, but is preferably in the range of 20 to 1000 g / m 2 , and more preferably 100 to 500 g / m 2 . Within this range, the particulate matter in the next step can be retained, and a hydration reaction of the hydraulic material can be caused without causing dripping on the substrate surface. The method for applying the aqueous emulsion liquid 2a can be used without any particular limitation as long as it can be applied uniformly on the surface of the substrate 1. For example, application methods include brush coating, spray coating, flow coating, dip coating, and roller coating. As a coating method suitable for the present invention, there can be mentioned a spray coating which can be uniformly applied according to the surface shape.
Among the spray coatings, airless spray coating, which is easy to apply uniformly, is preferable.
【００２７】水性エマルジョン液２ａを塗布後、直ちに
粒子状物３、たとえば珪砂を水性エマルジョン液２ａ表
面に散布する（図１（ｃ））。この珪砂は、粒子状物表
面近傍での表面張力により水を充分に保持し、また基材
１の見掛け上の表面を増大させることにより、水硬性物
質の硬化反応を促進する機能を有する。さらに、水性エ
マルジョン液２ａの速やかな乾燥を防ぐことができるの
で、次工程の段取りが容易となる。散布量としては、50
〜3000 g/m2 の範囲が好ましく、より好ましい範囲は 1
00〜2000 g/m2 である。この範囲であると、水性エマル
ジョン液２ａを充分に保持することができる。なお、表
面散布に代わり、粒子状物３を水性エマルジョン液２ａ
に予め含有させておくことができる。この場合、図１
（ｃ）に示す粒子状物３の散布工程を省略することがで
きる。また、粒子状物３を水硬性物質４に予め混合して
おくことができる。この場合にも、図１（ｃ）に示す粒
子状物３の散布工程を省略することができる。Immediately after the application of the aqueous emulsion liquid 2a, the particulate matter 3, for example, silica sand, is sprayed on the surface of the aqueous emulsion liquid 2a (FIG. 1 (c)). The silica sand has a function of sufficiently retaining water by the surface tension near the surface of the particulate matter and increasing the apparent surface of the base material 1, thereby promoting a hardening reaction of the hydraulic substance. Further, rapid drying of the aqueous emulsion liquid 2a can be prevented, so that the setup in the next step becomes easy. For spraying amount, 50
3000 range of g / m 2, more preferred range is 1
Is a 00~2000 g / m 2. Within this range, the aqueous emulsion liquid 2a can be sufficiently held. In addition, instead of spraying on the surface, the particulate matter 3 is added to the aqueous emulsion liquid 2a.
Can be contained in advance. In this case, FIG.
The step of dispersing the particulate matter 3 shown in (c) can be omitted. Further, the particulate matter 3 can be mixed with the hydraulic substance 4 in advance. Also in this case, the step of dispersing the particulate matter 3 shown in FIG. 1C can be omitted.
【００２８】粒子状物３散布直後に水硬性物質４、たと
えばセメントと骨材との混合物、あるいはセメントを粉
末の状態で塗布する（図１（ｄ））。塗布方法は、水性
エマルジョン液２ａ表面を覆うことのできる方法であれ
ば、特に制限なく使用することができる。塗布量として
は、50〜3000 g/m2 の範囲が好ましく、より好ましい範
囲は 100〜2000 g/m2 である。この範囲であると、次工
程と組合わせることにより水硬性物質４の硬化を充分に
行うことができる。Immediately after the application of the particulate matter 3, the hydraulic substance 4, for example, a mixture of cement and aggregate, or cement is applied in a powder state (FIG. 1 (d)). The coating method can be used without any particular limitation as long as it can cover the surface of the aqueous emulsion liquid 2a. The coating amount is preferably in the range of 50 to 3000 g / m 2, and more preferred range is 100~2000 g / m 2. Within this range, the hydraulic material 4 can be sufficiently cured by combining with the next step.
【００２９】つぎに、再度水性エマルジョン液２ｂを塗
布する（図１（ｅ））。用いる水性エマルジョン液２ｂ
は、基材１の表面に用いた水性エマルジョン液２ａと同
一の液を使用することができる。また、異なる水性エマ
ルジョン液であってもよい。塗布量は、基材１の表面に
塗布したときよりも多いことが好ましい。表面層での水
性エマルジョン液２ｂは、水硬性物質の硬化反応に寄与
するとともに、表面より蒸発する水分があるためであ
る。具体的な塗布量は、50〜3000 g/m2 の範囲が好まし
く、より好ましい範囲は 100〜2000 g/m2 である。この
範囲であると水硬性物質を充分に硬化させることができ
る。Next, the aqueous emulsion liquid 2b is applied again (FIG. 1 (e)). Aqueous emulsion liquid 2b to be used
The same liquid as the aqueous emulsion liquid 2a used on the surface of the substrate 1 can be used. Further, different aqueous emulsion liquids may be used. It is preferable that the amount of application is larger than when applied to the surface of the substrate 1. This is because the aqueous emulsion liquid 2b in the surface layer contributes to the hardening reaction of the hydraulic substance and has water evaporated from the surface. Specific application amount is preferably in the range of 50 to 3000 g / m 2, and more preferred range is 100~2000 g / m 2. Within this range, the hydraulic substance can be sufficiently cured.
【００３０】水性エマルジョン液２ｂが塗布された後、
水硬性物質は、水性エマルジョン液２ａおよび水性エマ
ルジョン液２ｂの溶媒である水により硬化する。図２に
より、硬化の状態を説明する。まず、塗布当初粉末状で
あった水硬性物質４の基材１側下部（図２の破線下部）
に水性エマルジョン液２ａの水分が浸透する。ついで水
性エマルジョン液２ｂの水分が水硬性物質４の表面層
（図２の破線上部）に浸透する。その結果、硬化反応が
進み三者が一体となった表面層体が形成される。また、
水性エマルジョン液２ａにより形成される膜により基材
１との密着性もより向上する。After the aqueous emulsion liquid 2b is applied,
The hydraulic substance is hardened by water which is a solvent of the aqueous emulsion liquid 2a and the aqueous emulsion liquid 2b. The state of curing will be described with reference to FIG. First, the lower part of the powdery hydraulic substance 4 on the substrate 1 side at the beginning of application (the lower part of the broken line in FIG. 2)
The water of the aqueous emulsion liquid 2a permeates the water. Next, the moisture of the aqueous emulsion liquid 2b permeates into the surface layer of the hydraulic substance 4 (the upper part of the broken line in FIG. 2). As a result, a curing reaction proceeds and a surface layer body in which the three are integrated is formed. Also,
Adhesion with the substrate 1 is further improved by the film formed by the aqueous emulsion liquid 2a.
【００３１】水硬性物質の硬化反応が終了すると、基材
１との密着性に優れた表面層体５が形成される（図１
（ｆ））。この表面層体５およびその形成方法ならびに
基材は、上述の材料、工程でなされるので、以下に示す
ような優れた特徴を有する。 １）水硬性物質や粒子状物を選択することにより、天然
風合いの表面層を形成できる。 ２）基材との密着性に優れているため、熱膨張係数の大
きい基材であっても用いることができる。また、基材が
変形しても追随性がある。 ３）水性エマルジョン液や水硬性物質を個別に回収する
ことができるので製造時の材料ロスが少なく、低コスト
で表面層を形成できる。 ４）水硬性物質の硬化を膜状で行うため、硬化が速く、
迅速に表面層が形成できる。このため、現場での表面層
が短い時間で容易にできる。 ５）吹付け塗装が可能となるので、基材が立体的形状で
あってもその表面形状に忠実な表面層が形成できる。ま
た立体像などの表面に容易に表面層体を形成できる。When the curing reaction of the hydraulic substance is completed, a surface layer body 5 having excellent adhesion to the substrate 1 is formed.
(F)). Since the surface layer body 5, the method for forming the same, and the base material are made of the above-described materials and steps, they have the following excellent characteristics. 1) A natural textured surface layer can be formed by selecting a hydraulic substance or particulate matter. 2) Since it has excellent adhesion to a substrate, even a substrate having a large coefficient of thermal expansion can be used. In addition, even if the base material is deformed, there is a followability. 3) Since the aqueous emulsion liquid and the hydraulic substance can be individually collected, material loss during production is small, and the surface layer can be formed at low cost. 4) Since the hardening of the hydraulic substance is performed in the form of a film, the hardening is fast,
The surface layer can be formed quickly. For this reason, the surface layer can be easily formed on site in a short time. 5) Since spray coating is possible, even if the substrate has a three-dimensional shape, a surface layer that is faithful to the surface shape can be formed. Further, a surface layer body can be easily formed on a surface such as a three-dimensional image.
【００３２】本発明は、建築用パネルなど建築物等の外
内壁類、家具調度品類、置物類、屋外彫刻、屋外建造物
等の表面層形成に利用することができる。The present invention can be used for forming a surface layer of outer and inner walls of a building such as a building panel, furniture furniture, ornaments, outdoor sculptures, outdoor buildings and the like.
【００３３】[0033]
【実施例】実施例１ アクリル板を準備し、この基板の片面に酢酸ビニルエマ
ルジョン（固形分 30重量％、粘度 3000 Pa・s ）をエ
アレススプレー塗装により 100 g/m2 塗布した。ついで
珪砂（直径 1.5mm）を均一に 150 g/m2 散布した。この
珪砂を散布した後に表面が指触乾燥法により乾燥する前
に水硬性物質（重量比でポルトランドセメント１に対し
て川砂２の割合で混合）を表面にふりかけ法で 2000g/m
2 均一に塗布した。最後に再び上述の酢酸ビニルエマル
ジョンをエアレススプレー塗装により 400 g/m2 塗布し
た。暫時放置して全体が平均約 2mm厚さの表面層体が得
られた。表面層体形成に要した時間は、約 1分間であっ
た。実施例１で得られたアクリル板は、外構材、ディス
プレー材、内装材、装飾材、仕切り板等として暴露試験
法による耐久性に優れ外観的にも天然風合いの表面層体
が得られた。Example 1 An acrylic plate was prepared, and a vinyl acetate emulsion (solid content: 30% by weight, viscosity: 3000 Pa · s) was applied to one surface of the substrate by airless spray coating at 100 g / m 2 . Then, silica sand (1.5 mm in diameter) was evenly sprayed at 150 g / m 2 . After spraying this silica sand, before the surface is dried by the touch drying method, a hydraulic substance (mixed by weight of Portland cement 1 to river sand 2 at a weight ratio of 2) is sprinkled on the surface by 2000 g / m by a sprinkling method.
2 Apply evenly. Finally, the above-mentioned vinyl acetate emulsion was applied again at 400 g / m 2 by airless spray coating. After a while, a surface layer having an average thickness of about 2 mm was obtained. The time required for forming the surface layer body was about 1 minute. The acrylic plate obtained in Example 1 was excellent in durability by an exposure test method as an external structural material, a display material, an interior material, a decorative material, a partition plate, and the like, and a surface layer having a natural texture was obtained. .
【００３４】実施例２ アクリル板を表面にレリーフ状の模様を付した発泡スチ
ロール（独立発泡体、発泡率 20 〜 25 ％）板に代える
以外は、実施例１と同一の方法、工程で表面層体を得
た。得られた表面層体を有する発泡スチロール板は、実
施例１と同様に、耐久性に優れ外観的にも天然風合いを
有していた。Example 2 A surface layer was produced in the same manner and in the same manner as in Example 1, except that an acrylic plate was replaced with a styrene foam (independent foam, foaming ratio: 20 to 25%) plate having a relief-shaped pattern on the surface. I got The Styrofoam plate having the obtained surface layer had excellent durability and a natural appearance in the same manner as in Example 1.
【００３５】実施例３ 表面層体の酢酸ビニルエマルジョンを純アクリルエマル
ジョン（固形分 30 重量％、粘度 3000 Pa・s ）に代え
る以外は実施例１と同一の方法、工程で表面層体を得
た。得られた表面層体を有するアクリル板は、18カ月屋
外で使用しても色彩等の特性に変化がみられなかった。Example 3 A surface layer was obtained in the same manner and in the same manner as in Example 1, except that the vinyl acetate emulsion of the surface layer was replaced with a pure acrylic emulsion (solid content: 30% by weight, viscosity: 3000 Pa · s). . The acrylic plate having the surface layer obtained did not show any change in characteristics such as color even after being used outdoors for 18 months.
【００３６】実施例４ 表面にレリーフ状の模様を付した発泡スチロール（独立
発泡体、発泡率 20 〜25 ％）板に、純アクリルエマル
ジョン（固形分 30 重量％、粘度 3000 Pa・s）をエア
レススプレー塗装により 100 g/m2 塗布した。ついで 1
25重量％の珪砂が混合されたポルトランドセメント（セ
メント／砂＝ 1／1.25（重量比））を表面にふりかけ法
で 2000g/m2 均一に塗布した。再び上述の純アクリルエ
マルジョンをエアレススプレー塗装により 400 g/m2 塗
布した。ついで水硬性物質（重量比でポルトランドセメ
ント１に対して川砂２の割合で混合）を表面にふりかけ
法で 2000g/m2 均一に塗布し、最後にモルタル（重量比
でポルトランドセメント１に対して川砂 1〜1.5 、純ア
クリルエマルジョン（固形分 30 重量％、粘度 3000 Pa
・s ） 0.1〜0.12の割合で混合）を塗布した。得られた
表面層体を有する発泡スチロール板は、18カ月屋外で使
用しても色彩等の特性に変化がみられなかった。Example 4 Airless spraying of a pure acrylic emulsion (solid content 30% by weight, viscosity 3000 Pa.s) on a polystyrene foam (closed foam, foaming ratio 20 to 25%) plate with a relief-shaped pattern on the surface 100 g / m 2 was applied by painting. Then 1
Portland cement (cement / sand = 1 / 1.25 (weight ratio)) mixed with 25% by weight of silica sand was uniformly applied to the surface by a sprinkling method at 2000 g / m 2 . The above pure acrylic emulsion was applied again at 400 g / m 2 by airless spray coating. Then, a hydraulic substance (mixed by weight of Portland cement 1 to river sand 2 at a weight ratio of 2) is uniformly applied to the surface by a sprinkling method at 2000 g / m 2 , and finally mortar (port weight of Portland cement 1 to river sand 1) is applied. 1 to 1.5, pure acrylic emulsion (solid content 30% by weight, viscosity 3000 Pa
S) 0.1-0.12). The Styrofoam plate having the surface layer obtained did not show any change in characteristics such as color even when used outdoors for 18 months.
【００３７】[0037]
【発明の効果】本発明の表面層体は、水性エマルジョン
膜と水硬性膜と水性エマルジョン膜との積層体から少な
くとも形成されてなるので、耐久性に優れ、表面形状が
複雑な基材にも容易に形成できる。The surface layer of the present invention is at least formed from a laminate of an aqueous emulsion film, a hydraulic film, and an aqueous emulsion film, so that it has excellent durability and can be used on a substrate having a complicated surface shape. It can be easily formed.
【００３８】また、基材との界面に粒子状物を含有して
なるので、密着性により優れた表面層体が得られる。Further, since a particulate matter is contained at the interface with the base material, a surface layer having more excellent adhesion can be obtained.
【００３９】また、最外層がモルタル層であるので、よ
り耐久性に優れた表面層体が得られる。Further, since the outermost layer is a mortar layer, a surface layer having more excellent durability can be obtained.
【００４０】本発明の表面層体の形成方法は、水性エマ
ルジョン層と水硬性物質層と水性エマルジョン層とを順
に形成するので、材料ロスを少なくすることができる。
また、硬化が速く、迅速に表面層体が形成できる。さら
に基材が立体的形状であってもその表面形状に忠実な表
面層体が形成できる。According to the method for forming a surface layer body of the present invention, since the aqueous emulsion layer, the hydraulic substance layer, and the aqueous emulsion layer are formed in this order, material loss can be reduced.
In addition, the curing is fast, and the surface layer can be formed quickly. Furthermore, even if the substrate has a three-dimensional shape, a surface layer body faithful to the surface shape can be formed.
【００４１】また、水性エマルジョン層に粒子状物を散
布するので、密着性と硬化特性に優れた表面層体が形成
できる。Further, since the particulate matter is sprayed on the aqueous emulsion layer, a surface layer having excellent adhesion and curing properties can be formed.
【００４２】また、最外層を形成する工程がモルタル層
を形成する工程であるので、より耐久性に優れた表面層
体が形成できる。Further, since the step of forming the outermost layer is a step of forming a mortar layer, a surface layer having more excellent durability can be formed.
【００４３】本発明の表面被覆基材は、積層膜からなる
表面層体を有するので、耐久性に優れた表面被覆基材が
得られる。Since the surface-coated substrate of the present invention has a surface layer composed of a laminated film, a surface-coated substrate having excellent durability can be obtained.
【図１】基材に表面層体を形成する工程断面図である。FIG. 1 is a process cross-sectional view of forming a surface layer body on a substrate.
【図２】図１におけるＡ部拡大断面図である。FIG. 2 is an enlarged sectional view of a portion A in FIG.
１ 基材 ２ａ、２ｂ 水性エマルジョン液 ３ 粒子状物 ４ 水硬性物質 ５ 表面層体 Reference Signs List 1 base material 2a, 2b aqueous emulsion liquid 3 particulate matter 4 hydraulic substance 5 surface layer
Claims (7)
て、該表面層体は、水性エマルジョンより形成される膜
と水硬性膜と水性エマルジョンより形成される膜との積
層体から少なくとも形成されてなることを特徴とする表
面層体。1. A surface layer formed on the surface of a substrate, wherein the surface layer comprises a laminate of a film formed from an aqueous emulsion, a hydraulic film, and a film formed from an aqueous emulsion. A surface layer body formed at least.
を含有してなることを特徴とする請求項１記載の表面層
体。2. The surface layer body according to claim 1, wherein the surface layer body contains a particulate matter at least at an interface with the base material.
ことを特徴とする請求項１または請求項２記載の表面層
体。3. The surface layer body according to claim 1, wherein the outermost layer of the laminate is a mortar layer.
する工程と、該水性エマルジョン層の乾燥前に水硬性物
質層をその表面に形成する工程と、前記水硬性物質層の
表面に水性エマルジョン層を形成する工程とを少なくと
も有することを特徴とする表面層体の形成方法。4. A step of forming an aqueous emulsion layer on the surface of a substrate, a step of forming a hydraulic substance layer on the surface of the aqueous emulsion layer before drying, and an step of forming an aqueous emulsion on the surface of the hydraulic substance layer. A method for forming a surface layer body, comprising at least a step of forming a layer.
後に、粒子状物を前記水性エマルジョン層上に散布する
工程を有することを特徴とする請求項４記載の表面積層
体の形成方法。5. The method according to claim 4, further comprising, after the step of forming the aqueous emulsion layer, a step of spraying particulate matter on the aqueous emulsion layer.
成する工程であることを特徴とする請求項４または請求
項５記載の表面積層体の形成方法。6. The method according to claim 4, wherein the step of forming the outermost layer is a step of forming a mortar layer.
材であって、該表面層体は請求項１記載の表面層体であ
ることを特徴とする表面被覆基材。7. A surface-coated substrate having a surface layer on the surface of the substrate, wherein the surface layer is the surface layer according to claim 1.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP36192897A JPH11172880A (en) | 1997-12-09 | 1997-12-09 | Surface layer body and forming method thereof and surface-covering base material |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP36192897A JPH11172880A (en) | 1997-12-09 | 1997-12-09 | Surface layer body and forming method thereof and surface-covering base material |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11172880A true JPH11172880A (en) | 1999-06-29 |
Family
ID=18475327
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP36192897A Pending JPH11172880A (en) | 1997-12-09 | 1997-12-09 | Surface layer body and forming method thereof and surface-covering base material |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11172880A (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009504443A (en) * | 2005-08-12 | 2009-02-05 | ホォン ロ，ウォン | Decorative 3D panel |
-
1997
- 1997-12-09 JP JP36192897A patent/JPH11172880A/en active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009504443A (en) * | 2005-08-12 | 2009-02-05 | ホォン ロ，ウォン | Decorative 3D panel |
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