JPS5854111B2 - 塗装ガワラの製造方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は塗装ガワラの製造方法に関する。

近年住宅のプレハブ化に伴い、その施工性及び製造コス
トの有利さから釉薬がワラに代ってスレートカワラの使
用が急増し、今後益々需要が伸びるものと予想される。

通常このスレートカワラは塗料で着色して使用され、塗
装方法はエナメル塗料をフロコート、スプレー塗装等に
よりカワラ表崩（こ均一に塗装し、さらに光沢を出す場
合にはクリアー塗料又はカラークリアー塗料を均一に塗
布していた。

上記の塗装は一般にカワラ基板の温度を６０°Ｃ程度に
昇温することにより硬化ないしは乾燥するタイプの塗料
を用いて行っている。

その理由はカワラ基板の熱容量が大きく高温に昇温させ
まうとすれば多大の熱エネルギーを要することによる。

従って塗料としては二液硬化型のアクリルウレタン樹脂
塗料の如く低温で硬化するもの、及びラッカー乾燥型の
アクリル樹脂塗料などが使用される。

また塗装時の効率を上げるために、コンベア上に卵形ガ
ワラ、役物ガワラ、Ｓ型ガワラ及びスパニッシュガワラ
等の形状に成形したセメント系カツラを屋根を葺く配列
で、かつカワラ相互の重なり部分の面積をより少なくし
て配置し、上方より固定ガン又はレシプロケータ−によ
り静電塗装し、カワラの上面部及び２方の側面部を塗装
する方法が多用されている。

ところで上記の二液硬化型のアクリルウレタン樹脂塗料
は塗料主剤と硬化剤を混合後、常温でも硬化反応がかな
り進行し塗料が増粘するため、上記のような曲面を有す
る成形ガワラに継続して均質に塗布することが困難で塗
装中に、エッヂ部や中央凹部の塗着量が減少したり、塗
膜の平滑性が低下するという問題がある。

該中央凹部は雨水が流れ、またホコリが沈着し易く、さ
らに日光の照射量が多い等により長期の使用中に劣化し
て白亜化、クラック、水分の浸入、あるいはざらにカワ
ラ基材からのアルカリ成分を含む水の滲出によるエフロ
レッセンスなどを生じ易く、この部分の塗膜の厚さの減
少は重大な欠点となる。

一方、ラッカー乾燥型のアクリル樹脂塗料は一定の条件
で連続して塗装することが出来、均質な塗装ガワラが得
られるが、塗膜の硬度、耐水性、耐薬品性、耐候性が不
充分であり、また光沢が比較的短期間で低下する等の欠
点を有し、カワラを積み重ねて移送又は施工する時に曲
面の凸部がキズ付き易く、白亜化、クラック及びエフロ
レッセンスの発生も早い等の問題を有する。

さらにいずれの塗装ガワラ←特Ｉこ後者の場合）も耐汚
染性が劣り、ホコリが沈着し易く、例えば鉄道の沿線で
は酸化鉄粉の沈着により褐色に汚染され、また沿道や工
業地帯では煤煙によりくすんだ外観になると云う欠点を
有する。

これ等の汚染は特にカワラの中央凹部に顕著に起り、カ
ワラの外観を著しく悪くする。

また両者とも肉持感が劣り、釉薬ガワラ様の重厚な外観
に欠けると云う欠点を持つ。

本発明は上記の欠点を改良ないしは解決し、塗装作業性
が良好で塗膜の硬度、耐候性、耐水性、耐薬品性、光沢
及び耐汚染性が優れ、かつ釉薬ガワラ様の外観を呈する
塗装ガカラの製造方法に関する。

即ち、本発明は セメント系成形ガワラの表面及び側面にエナメル塗料を
塗布し、必要によりセツティング及び加熱の一方又は両
方を施し、さらに必要により該表面及ば側面にクリアー
塗料を均一に塗装し、塗膜を加熱成膜させる方法におい
て、少なくとも最上層の塗膜を形成する塗料として、（
イ）重量平均分子量が４００〜７０００で水酸基及びメ
チロール基の少くとも一種を分子中にｌ〜３個含むシリ
コン樹脂と、（ロ）重量平均分子量が５，０００〜２０
０，０００、ガラス転移温度が２５〜９０℃で、かつＯ
Ｈ価がｌＯ〜２００のアクリル樹脂又はアクリルウレタ
ン樹脂とを重量比で１〜１５／１００の割合で縮合反応
せしめた生成物を塗膜形成樹脂とする有機溶剤希釈型塗
料を使用することを特徴とする塗装ガワラの製造方法に
関する。

上記縮合反応生成物を塗膜形成樹脂とする塗料はラッカ
ー乾燥するため、可使時間の制限がなく低温で加熱乾燥
出来、均質な塗装が行えるなど、塗装作業性が良好であ
る。

また該塗膜形成樹脂から得られた塗膜は硬度、耐候性等
が優れ塗装ガヮラの輸送及び施行時の積み重ねに対して
もキズ付き難く、極めて長期間に亘って高い光沢を維持
する。

さらに肉持感のある塗膜が形成出来、またホコリの沈着
による汚染が少なく重厚な外観のカワラ葺きを維持する
ことが出来る。

前記（イ）は重量平均分子量が４００〜７０００で水酸
基及びメチロール基の少くとも１種を分子中に１〜３個
含むシリコン樹脂である。

分子量が４００より小さくなれば塗膜の硬度、耐候性、
耐水性、耐薬品性、耐汚染性、肉持感等を向上する効果
が不充分になり逆に７０００より大きくなればアクリル
樹脂及びアクリルウレタン樹脂との混和性が劣り、均質
に縮合反応出来なくなり、その結果溶剤に対する溶解性
の低下、塗膜の密着性、光沢等の低下を来たす。

また分子中の水酸基、メチロール基等の数はアクリル樹
脂及びアクリルウレタン樹脂と反応するために少くとも
１個必要であるが４個以上になれば反応中にゲル化し易
く不適当である。

特に分子量が７００〜６，０００．水酸基、メチロール
基等の数が２又は３個のシリコン樹脂が好ましい。

前記（ロ）は分子量が５，０００〜２００，０００、ガ
ラス転移温度が２５〜９０℃でかっＯＨ価が５〜１００
のアクリル樹脂又はアクリルウレタン樹脂である。

分子量が５，０００より小さくなれば塗膜の硬度、耐候
性、耐水性、耐薬品性、耐汚染性が不足し、２００，０
００より大きくなれば塗料が糸引き性を滞び塗装作業性
が不良になる。

ガラス転移温度が２５℃より低くなれば塗膜の硬度が不
足しキズつき易く、逆に９０℃より高くなれば塗膜が脆
くなり長期の使用中にクラックの発生や塗膜の剥離等の
問題を生じる。

ＯＨ価が５より小さくなればシリコン樹脂の付加量が少
くなり硬度、耐候性及び肉持感等を充分に向上し得なく
なり、逆に１００より大きくなればシリコン樹脂と縮合
反応した後にも残存する水酸基の量が多くなり塗膜の耐
水性が低下する。

特に分子量が２０，０００〜１００，０００．ガラス転
移温度が４０〜８０℃、またＯＨ価が１０〜７０程度の
ものが好ましい。

前記（イ）及び（ロ）は重量比で１〜１５／ｌ ００の
割合で縮合反応せしめる。

（イ）成分の割合が１／ｌ ００より少なくなれば塗膜
の硬度、耐候性、耐水性、耐薬品性、耐汚染性、肉持感
が充分に改良し得なくなり、一方１５／１００より多く
すれば光沢が低下する等の不都合が生じる。

特に２〜７／１００の割合が好ましい。

尚、縮合反応は所定量の（イ）成分及び（ロ）成分を混
合した均質な溶液を５０〜２３０℃に加熱し、必要によ
り脱離する水又はメタノールを留去することによって容
易に実施できる。

本発明において塗装ガワラをエナメル塗料の塗布のみで
仕上げる場合は、該エナメル塗料の塗膜形成樹脂として
上記の縮合反応生成物を使用するまたエナメル塗膜の上
にクリアー塗料を塗布する場合は該エナメル塗料の塗膜
形成樹脂として上記の縮合反応生成物の他に通常ラッカ
ー乾燥型塗料の塗膜形成樹脂として使用されているもの
が支障なく使用出来るが、本発明ではセメント系成形ガ
ワラ等のアルカリ性素材に塗布されるため特に耐アルカ
リ性を有するものが好ましい。

例えばポリ塩化ビニール、塩化ビニール−塩化ビニリデ
ン共重合体、塩化ビニール−プロピオン酸ビニール共重
合体、塩化ビニール−アクリル酸エステル共重合体等の
塩化ビニール系：ポリ酢酸ビニール、酢酸ビニール−塩
化ビニール共重合体酢酸ビニール−エチレン共重合体、
酢酸ビニール−アクリル酸エステル共重合体等の酢酸ビ
ニール系：スチレン単独重合体、スチレン−ブタジェン
共重合体、スチレン−アクリル酸エステル共重合体等の
スチレン系：アクリロニトリル−ブタジェン系：クロロ
プレン系ニアクリルエステル系などの、α、β−エチレ
ン性不飽和結合を有する化合物の重合体からなるエマル
ジョン及び溶液重合体塩化ゴム、ウレタン系樹脂、エポ
キシ系樹脂、フェノール系樹脂及び不飽和ポリエステル
系樹脂などが使用できる。

該エナメル塗料は通常使用される有機溶剤希釈型塗料及
び水系塗料であり、希釈溶媒と塗膜形成樹脂及び必要な
着色と隠蔽性を与えるための有機系ないし無機系の着色
顔料からなり、さらに必要により体質顔料、界面活性剤
等の添加成分を含むものである。

尚、本発明においてラッカー乾燥とは単に溶媒の蒸発の
みによって成膜することを意味し、上記の如くエマルジ
ョン樹脂塗料もラッカー乾燥型塗料に包含される。

上記の本発明の方法においてセメント系成形ガワラの素
材表面にエフロレッセンスが発生していたり素材の硬化
が不充分である等の理由により表面の硬度が不足する場
合は塗料の密着性を向上するために一般に使用されるア
ルカリ止めシーラーを必要回数塗布する工程を加えても
よい。

上記エナメル塗膜の上にクリアー塗料を塗布する場合は
該クリアー塗料の塗膜形成樹脂として前記の縮合反応生
成物を使用する。

該クリアー塗料は上記の反応生成物を有機溶剤に溶解し
たもの、あるいはさらに通常のカラークリアー塗料と同
様に染料ないしは着色顔料等で着色したものなどである
。

本発明で塗装の対象とする成形ガワラは、卵形ガワラ、
役物ガワラ、Ｓ型ガワラ及びスパニッシュガワラ等のよ
うな曲面を有する形状に形成されたセメント系成形ガワ
ラである。

エナメル塗料及びクリアー塗料等は、該成形ガワラで屋
根を葺いた場合に外部に露呈される面、即ち成形ガワラ
の表面部及び少くとも二つの側面部に塗装する。

塗装方法としては、コンベア上に成形ガワラを屋根を葺
く配列で、かつカワラ相互の重なり部分の面積をより少
くして配置し、上方より固定ガン又はレシプロケータ−
により静電塗装する方法が大量にかつ連続的に塗装出来
、しかも塗料のロスを少なくすることが出来るなど好適
である。

塗膜の加熱乾燥は通常の乾燥炉、例えば熱風乾燥炉や赤
外線乾燥炉及び、遠赤外線乾燥炉等が利用できる。

以下実施例により本発明を説明する。

尚実施例中の部及び％は各々重量部及び重量％を表わす
。

先ず、実施例に前もって表−１（本発明生成物）及び表
−２（比較例生成物）に示すシリコン樹脂とアクリル樹
脂又はアクリルウレタン樹脂を縮合反応させて縮合反応
生成物１−ＸＩを調整した。

前記縮合反応生成物を用いて表−３の組成でエナメル塗
料及びクリアー塗料を常法に従って製造＊＊した。

実施例 １〜５ 連続して移動するコンベアーベルト上に卵形ガワラの形
状に成形したセメント系成形ガワラを、屋根を葺く配列
で、かつカワラ相互の重なり部分の面積をより少なくし
て配置し、表−４に示す塗料を用いて同表の塗装条件で
塗布及び加熱乾燥して塗装ガワラを製造した。

比較例 １〜１１ 表−４に示す塗料を用い、同梱に示す条件で塗装した他
は前記実施例と同様にして塗装ガワラを製造した。

（注ｌ）塗料主剤と硬化剤を混合５時間後の塗料を塗装
した結果被塗物の甲央凹部の塗着性及び塗膜の平滑性が
低下した。

（注２）サンシャインウェザ−メーターテスト１０００
時間後の色差をＮＢＳ単位で表示する。

（注３）サンシャインウエザーメーターテスｌ−１００
０時間後の光沢保持率。

（注４）鉄粉を塗装ガワラの上に散布し、６０℃、飽和
湿度中に１０日間保ち、発生したサビを水洗し、塗面の
状態を判定した。

表中の○は汚れがほぼ完全に除去される、△は若干の汚
れが残る。

×はかなりの汚れが残ることを表わす。

（注５）重油ボイラーの煤煙をエタノール中に分散し、
塗装ガワラの塗面に塗布し、６０℃に１０日間保った後
、エタノールで洗浄した塗布の状態を判定した。

表中の○、△及び×は（注４）と同じことを意味する。

（注６） クラック著しい。

（注７）シリコン樹脂（アルキルポリシロキサン二分子
量１，０００）２０部と、アクリル樹脂（分子量１０，
０００．ガラス転移温度４００Ｃ）１００部、酢酸ブチ
ルとトルエン等量混合物１２０部よりなる塗料組成物。

表−４の結果から明らかに本発明の方法に使用される塗
料の塗装作業性は良好であるとともに、それから得られ
た塗膜の硬度、光沢、耐候性、耐汚染性等も非常にすぐ
れたものであった。

一方、比較例においては、硬度、光沢、耐候性及び耐汚
染性の全てを満足する性能の塗膜は得られなかった。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ セメント系成形ガワラの表面及び側面にエナメル塗
   料を塗布し、必要によりセツティング及び加熱の一方又
   は両方を施し、さらに必要により該表面及び側面にクリ
   アー塗料を均一に塗装し、塗膜を加熱成膜させる方法に
   おいて、少なくとも最上層の塗膜を形成する塗料として
   、 （イ）重量平均分子量が４００〜７０００で水酸基及び
   メチロール基の少くとも一種を分子中に１〜３個含むシ
   リコン樹脂と、（ロ）重量平均分子量が５，０００〜２
   ００，０００．ガラス転移温度が２５〜９０℃で、かつ
   ＯＨ価が５〜１００のアクリル樹脂又はアクリルウレタ
   ン樹脂とを重量比で１〜１５／１００の割合で縮合反応
   せしめた生成物を塗膜形成樹脂とする有機溶剤希釈型塗
   料を使用することを特徴とする塗装ガワラの製造方法。