JPS5895685A - 無機質塗料の塗装方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は無機質塗料の塗装方法に関するものである◎さ
らに詳細に社無機質塗料をフローコーターを用い無機ボ
ードに塗装する方法に関するものである◇ 辺部、耐火、不燃性の要求から有機塗料を塗が不燃性建
材として使用されてきている。無機ボードに無機質塗料
を塗布する方法として現在はスプレーガンによる方法が
採用されているがこの方法によればスプレーによる塗布
ムラが出やすく、塗装時間が長くなる為、基板への塗料
の吹い込みムラが起シ易く、更Ｋａ塗鋏雰囲気によシ、
スプレーガンからの塗料ミストの転線状態が変る為、均
一な途膜ができ難いという問題点を有している。加えて
塗布効率が悪い、塗装に時間がかかる為、連続作業に向
かない等経済性からの問題点も有している。このような
埋由から今後の不燃性建材の需要増に伴ない、よシ外観
の優れた塗膜を経済的に形成させることができる塗装方
法の開発が期待されている。とζろで有機質塗料の場合
経済性および平滑性の優れた塗装方法としてフローコー
タ一方式があり、良く利用され充分な実績をおさめてい
る。

しかし、無機質塗料を同方式を用いて、無機ポーｔ’に
塗装しようとした場合には、塗膜に気泡を生じ塗料カー
テンに濃淡ムラが生じる等の為に未だ満足な塗膜が得ら
れていない実情にあるＯ 無機質塗料は水溶性無機バインダーを基体とし、これに
硬化剤、顔料、充填剤および水等を混合して成るもので
あシ、フローコーターの実績のある有機質塗料に比較す
れば、固体（粉体）充填率が高くスラリー的液性を有し
てお如、液体部と粉体部のぬれ性が悪く、かつ液体部の
表面張力が大きい等のフローコータ一方式を使用するＫ
は、好ましくない特徴を有している。それ故に無機質塗
料をフローコーターにより無機ボードに塗装しようとす
る場合には塗料カーテンに議淡ムラや吐出ムラを生じ易
く、また塗膜に気泡を生じ易い等の不都合を生じている
〇特に気泡の生成については、無ＩＰ１１料の場合は、
塗膜表面の乾燥が速いことやレベリン、グ性問題となり
ている。気泡が発住する原因は二つ考えられ、一つはフ
ローコーター自体の栴造に由来するもの、すなわちフロ
ー１−ター塗装装置における塗料の循環系路の中で空気
を巻き仁んだものであり、これは従来のエマルジ冒ンタ
イプの有機塗料郷の経験から、金網を通して気泡を除去
する、９気との接触面積を小さくする轡で対応できるも
のである。もう一つは無機質塗料とｌ＃惨ボードの組み
合わせにより生じる気泡であるが、無機ボード扛一般的
には多孔澗で無機質塗料のカーテンによシー瞬の内に伽
われる時、空気が内蔵され、無機質塗料の表面張力が大
きい為にアスベスト繊維とのなじみが悪く内＊ｔｃれる
空気が球になって残る為に生じているものである。

水の添加によシ塗料の粘度を下げて気泡を抜けやすくす
ることも有効であるが、カーテン形成への悪影響、塗膜
物性の低下等の原因となり充分満足され九ものではない
〇 かかる観点に立脚して、本発明者らは無機ボードに無機
質塗料を７０−コーターにより塗装する方法について鋭
意検討を行なった結果、塗装すべき無機ボードを特定の
温度に加熱しておくことによシ気泡のない均一な無機質
塗膜が得られることを見い出し、本発明を完成するに至
りた０ すなわち、本発明は無機質塗料を無機ボードにフローコ
ーターにより塗装するに際し、約９０〜７０″Ｃに加熱
された無機ボードに無機質塗料を塗装することを特徴と
する無機質塗料の皺襞方法を提供するにある。

以下に本発明方法を詳細に説明するＯ 本発明方法は無棲質途料を無機ボードにフローコーター
により塗装する方法に適用されるがフロー；−ターは特
に限定されることなく市販のフロー１−ターを用いるこ
とができる０本発明方法の実施に当シ無機ボードは約ダ
θ〜７θ”Ｃｋ加熱された状態において無機質塗料組成
物で塗装される。

無機ボードを加熱しておく理由は、主としてボード上に
落下した無機質塗料の粘度および表面張力を下けること
により、ボード表面と塗料のなじみを良くシ、かつ生成
する気泡を抜は易くする為である。

加熱温度はボードの厚み尋の熱容量にも依るが表面温度
が約ダＯ〜７０℃となる様に加熱される。表面温度が約
ダθ°Ｃよシ低くなると実質的な効果が現われ難くなシ
、一方約７０”Ｃを超えるようになると塗膜の乾燥が速
くなりすぎる為、気泡が抜ける前に塗膜表面に乾燥膜が
できる為に気泡が閉じこめられ九如、気泡が消えた（唸
じけ九）後すぐに塗膜が乾燥する為にクレータ−状の跡
を残すようになり好ましくない。

本発明方法の実施に当り、無機ボードとしては、スレー
ト板、ケミカル板等、セメントやケイ酸カルシウムアス
ベスト等を主成分とする通常公知の纏材勢として使用さ
れている無機ボードを挙げることができる。

本発明方法の実施に幽シ、無機質塗料として水溶性また
は水分散性の無機質バインダーを基体とする公知の無優
質塗料組成物を使用することができる。

通常乾燥基準で無機質バインダー約７０〜３５重量−１
硬化剤θ〜約グθ重量％、顔料および／ま九拡充填剤約
コｊ−デθ重量−のものが使用される。

バインダーとしてはケイ酸ソーダ、ケイ酸カリウム、ケ
イ酸リチウム等の水溶性アルカリ金属ケイ酸塩化合一お
よびそれらの変性物や酸性リン酸アルミニウム等の水溶
性多価金属リン酸塩化合物等が良く使用される。更に、
光沢勢を必要としない場合にはシリカゾル等の水分散性
クロイド化合物も使用できる０バインダーとしてアルカ
リ金属ケイ酸塩を使用する場合に社、耐水性付与の為の
硬化剤が必要であシ、通常酸化亜鉛等の二価金属の酸化
物、カルシウム、アルミニウム等の多価金属のオルトお
よび縮合リン酸塩、ホウ酸塩等が良く知られており、こ
れらは単独、混合あるいは焼成して使用される。

水溶性多価金属リン酸塩をバインダーとする場合は特別
に硬化剤を添加する必要がないか、より低温で耐水性を
付与する轡の為に水酸化アルミニウム、酸化鉄尋のフル
鳳ニウム化合物や遷移金属の酸化物、およびこれらを含
む複合酸化物が良く使用される。無機顔料は塗膜を着色
するために、充填剤は塗料の組成バランスを整え発泡、
亀裂等を防ぐために添加されるものであるが、塗料、の
安定性、作業性からバインダー成分と室温においては、
反応し難い、特に実−質的に反応しないものか好ましい
。例えば単化クロム、酸化鉄、酸化チタン、二酸化マン
ガン等Ｏ遥移金属Ｏ１ｌ化愉や遷移金属を含む複合酸化
物が顔料として良く使用され、フル邂す、石英、ジルコ
蟲ア、ジルコン、７ムライト、ガラス粉末、勢が充填剤
として良く使用されている０これらの構成成分が上記比
率を外れた場合には通常良好碌塗膜を得ることが難しい
０フローコーターによる無機質塗料の塗装にお一一−タ
ーによる塗料カーテンに濃淡ムラを生じる勢の不都合を
生じる。

無機質塗料は各成分をボールミル、アトライター、振動
ミル、ホモジナイザー、コロイドミル、攪拌機等によシ
混合、分散して作成されるが、カーテンの形成上できる
だけ均一に分散していることが好ましく、粗粒子や粗大
ゲルの存在はカーテンの不均一化の原因となることが多
い。好ましくはコθ縄以上の粒子が実質的に存在してい
ないことが必要であり、可能なら勧により凝集粒子を除
去する等の手段が加えられる０塗料の粘度は約４Ｉ００
−．２０００　ｅ　ｐの範囲のものを用いれば通常良好
なカーテンが得られる。

粘度が約４４００　ｏｐ未漕となればスリットから出て
くる塗料カーテンに濃淡ムラを生じ易くなるし、約シθ
θθｏｐ　　を超えるとスリットからの塗料の流出が不
均一になシ易く、やは９良好なカーテンを得ることが−
しくなる。

上記の様な欠点を改良する為に、塗料に増粘剤、分散側
部の補助剤を使用すゐことも可能であシ、例えばアルギ
ン酸ソーダ等の増粘剤は有効に使用される。ブローコー
ターにて塗装する無機ボードは通常にθ〜ｉｓｏ　ｍ７
分の速度で移動させながら塗装される。上記のようにし
て無機質塗料をＩｋａした無機ボード紘次いで／θＯ〜
５θθ℃に′加熱し硬化される。この加熱硬化時間は特
に制限されるものではないが、一般に数分以上とされる
。

以上詳述した本発明方法によれば、農られた塗膜紘従来
のスプレーガンによる塗膜に比べて平滑性、均一性にお
いて優れるものであシ、かり、フローコーターで処理す
ることで塗布効率が著しく向上し、処理所要時間の短縮
化と共に経済的メリットも太き壜ものである◇ 以下Ｋｌｌ論例により本発明方法を更に詳細に説−する
が、本発明方法はこれらによって制限されるものではな
い。

実施例／〜ダ、比較例／〜３ ３浸水ガラスｊθ重量部、メタリン酸アルミニウム５重
量部、酸化亜鉛５重量部、酸化チタン７．５重量部、チ
タン系黄色顔料５重量部、石英粉末（２ｔｒｍ　）　／
、２．！；重量部および水１５重量部をボールミルで３
θ分混合し、次いでλυメッシ、のフルイを通して約５
９＠ｐの無機塗料組成物を調製した。

グラインドゲージによれば本塗料中に一θ−以上の粒子
はほとんど観察されなかった。

次いでスリット巾０．にｍのフローコーターから約１０
１７秒・（３０国中）の流出量で該塗料を流出させ死所
、良好なカーテンを形成し九〇 仁の状態において、基板表面温度を所定温度に加熱した
ケイカル板（３θｘ３θ倒、り■厚）を約７００ｍ７分
のスピードで通し、塗装を行ない、ｌｉ！ＮＩＩＩ！察
の後、加熱炉に入れ、２７θ℃で３θ分の硬化を行なう
た。

第１表に塗装時の基板の表面温度および加熱硬化後の塗
膜の状態を示した。

第　　／　　表 第１１！かも基板の表面ｓｉｔがダθ℃未満の場合（比
較例１）は硬化後気泡の跡がクレータ−状に現われ、ま
た７０℃を超えるようになる（比験例コおよび３）と気
泡が抜けるより、塗膜表面の乾燥が速くなる為、クレー
タ−状物が残る等の不都合があるが本発明方法の温度範
Ｉｔ（実施例／、コ、３およびダ）の場合拡良好な塗膜
が得られることが明らかである。

実施例ｊ 酸性リン酸アルミニウム水溶液（Ｐ／ＡＪ原子比ユｔ１
固蓋分２ｊ重量％）り０重量部、水＠些アルミニウム！
重量部、酸化鉄系複合酸化物３０重量部、石英（ユｊμ
ｍ）　　７！ｒ重量部をボールミルによシ／時間混合し
、約７０θｅｐの無機塗料組成物を調製した。グライン
ドゲージによればこの塗料には、−０μｍ以上の粒子は
ほとんど存在せず良好に分散されていた。

次いでスリット巾θ、ｊｓ１１のフローコーターから・
約１０１７秒（３θ−巾）　の流出量で該塗料を流出さ
せた所良好なカーテンを形成し九〇この状態において第
７表と同じ温度条件で加熱し九ケイカル板を約ツθｍ／
分のスピードで通した後表面観察し加熱炉に入れ３θθ
℃で３θ分の硬化を行なりた。

ヒの結果は第１表と同じであシ、ダ０〜７θ”ＣＫ加熱
した基板の場合は良好外塗膜外観を有していた。

特許出原人　　住友化学工業株式会社

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ｌ）無機質塗料を無機ボードにフローコーターによシ塗
   装するに際し、釣り０〜７０°Ｃに加熱され九無機ボー
   ドに無機質塗料を塗装することを特徴とする無機質塗料
   の塗装方法。 コ）無機質塗料が乾量基準で無機質バインダーツ０〜３
   ３重量−１硬化剤θ〜ダθ重量−１顔料および／または
   充填剤、、２ｊ〜りθ重量−であることを特徴とする特
   許請求の範囲第１項俸記載の無機質塗料の塗装方法。 ３）無機質バインダーが水溶性アルカリ金属ケイ酸塩ま
   た社水溶性多価金属リン酸塩であることを特徴とする特
   許請求の範囲第一項記載の無機質塗料の塗装方法。 ダ）無機質塗料が約亭θθ〜シθθθｅｐの粘度を有し
   かつ約λθ−以上の粒子を実質的に含まないことを特徴
   とする特許請求の範囲第１項または第一項記載の無機質
   塗料の塗装方法。