JPS60262872A - 上塗用建材組成物 - 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】 ■１ 本発明は、建築物の壁、天井、床等の化粧用上塗材とし
て左官工事または塗装工事に用いる建材組成物に関する
。

豊１１」■ムｅｌ【央課目 従来例えば左官工事に使用される化粧用上塗材には、ケ
イ砂、雲母、パーライト、バーミキュライト、炭酸カル
シウム等の骨材に、無機および有機の繊維、着色材それ
に接着用糊料等を配合した混合物が使用されており、こ
れらは使用時水または合成樹脂エマルジョンを添加して
混練し、コテ塗り、吹き付は等により施工されていた。

ところがこれら上塗材の硬化は水分の自然茎発によるも
のであり、塗面が十分に硬化するに至らないにしても十
分に安定な状態、すなわち電気、ガス工事等次の工程に
取りか−ることができるまでには通當数日を要し、特に
冬期や雨期にはその期間が長くなり、トータルの工事日
数がそれだけ延長する。

また塗装面が軟らかい状態になる乾燥硬化前に、誤って
人や物体が接触して塗面を傷付けることがあり、また水
に触れるとその部分が洗い流され、補修や再施工を必要
とする。

本発明は、壁、天井、床等の左官工事用または塗装工事
用の水性上塗材の施工後、数時間以内に弾力性ある含水
ゲルを不可逆的に生成し、従って完全に硬化する以前に
物体が触れても付着−〇ず、物体によって変形しても弾
性によって元の状態へ復帰し、塗面が傷（＝Ｊかない安
定状態に達し、次の工事を数時間以内に開始することが
可能な上塗用建材組成物を提供することを課題とする。

龍夾皮 本発明の課題は、公知の水性上塗材へ親水性ウレタンプ
レポリマーを添加することによって解決される。

すナワち、本発明は充填材およびその結合材を必須成分
として含み、かつ親水性ウレタンプレポリマーを含有す
ることを特徴とする前記水性上塗用建材組成物を提供す
る。

用鞭ケ道論 本発明に用いる親水性ウレタンプレポリマーは、水に溶
解または分散するウレタンプレポリマーである。周知の
ようにウレタンプレポリマーは、分子末端に未反応遊離
イソシアネート基を有し、活性水素化合物と反応して鎖
延長および／または架橋してポリウレタンをつくる。水
も活性水素化合物の一種であり、前記遊離イソシアネー
ト基と反応して尿素結合を形成して鎖延長および／また
は架橋する。その際ウレタンプレポリマー自体が水中に
熔解または均一に分散していると、前記のように一部の
水と反応して鎖延長および／または架橋すると同時に、
系内の水をポリウレタンのマトリックス内に取り込み、
弾力性ある含水ゲルを生成する。一旦生成した含水ゲル
は化学的および物理的に安定であり、かなりの機械的シ
ョックによっても破壊されない。従ってこの親水性ウレ
タンプレポリマーを前記上塗用建材組成物へ添加し、常
法により水と混練して施工した場合、少なくとも数時間
以内に塗面がゲル化し、次の工事を再開しても支障のな
い安定状態となる。

このような親水性ポリウレタンは、ポリイソシアネート
化合物とポリエーテルポリオールとを、前者を後者に対
して過剰に、すなわちＮＧＯｌｏＨの比が少なくとも２
以上になるように常法によって反応させることによって
得られる。ポリイソシアネート化合物としては、トリレ
ンジイソシアネート、キシリレンジイソシアネート、４
．４’−ジフェニルメタンジイソシアネート、ヘキサメ
チレンジイソシアネート、イソホロンシイソシアネート
、溢水４．４°−ジフェニルメタンジイソシアネート等
が用いられる。ポリエーテルポリオールとしては、出発
物質として二価のアルコール、例えばエチレングリコー
ルを用い、これにエチレンオキサイド単独または他のア
ルキレンオキサイドをランダムもしくはブロック共重合
体の形に付加して得られるポリエーテルジオールが用い
られる。二価のアルコールの代わりに三価以上のアルコ
ール、例えハクリセリンベンタエリスリト−ル、ソルビ
トール等を出発物質として用いて得られるポリエーテル
ポリオールも単独またはポリエーテルジオールと併用し
て用いることができる。

ウレタンプレポリマーが水溶性または水分散性であるた
めには、親水性ブロックであるエチレンオキシド単位が
全アルキレンオキシド含量に対し少なくとも２０％でな
ければならない。またポリエーテルポリオールが過度に
親水性であると最終塗膜の耐水性が低下するので、適当
な割合で疏水性ブロックを含むのが好ましい。また同様
な理由で、ポリエーテルポリオールの分子量は、０１１
１１１＆当たり４００〜４０００であることが好ましい
。

水分散性、皮膜形成性および作業性等から考えて、エチ
レンオキシドとプロピレンオキシドの重量比が２０：８
０〜９０：１０の範囲にある、分子量８００〜８０００
のポリオキシエチレンポリオキシプロピレングリコール
が特に好ましい。

親水性ウレタンプレポリマーは、そのま＼またはアセト
ン、メチルエチルケトン、プロピルカーボネート等イン
シアネート基と反応しない溶剤で希釈し、残余の成分と
は別個の容器に貯蔵し、使用時現場で混合して水で混練
して施工するのが好ましい。

充填材とは骨材を含む意味であり、パーライト、バーミ
キュライト、陶粉、炭酸カルシウム、クレー、ヘントナ
イト、アルミナ、雲母、寒水石、ケイ砂、ケイソウ土、
鉱滓等がある。

化粧用壁材には、充填材として無機または有機の繊維や
粉砕物を使用することができる。これらは、粉砕パルプ
、人紺粉、綿粉、人絹糸、綿糸、毛糸、合成繊維、石綿
、岩綿、グラスウール、セロハン、ゴム、プラスチック
、木材の粉砕物等がある。また色材として、前記材料の
着色されたものや、金属粉、顔料または染料を含んでも
よい。

結合材とは粘度調整剤を含む趣旨であり、一般に水溶性
の糊料である。ＣＭＣ，ヒドロキシメチルセルロース、
メチルセルロース、水分散性粉末樹脂、合成樹脂エマル
ジョン等が用いられる。

その他従来公知の水性上塗用建材組成物に用いられてい
る成分はすべて使用することができ、それらの種類、配
合割合等も使用目的に応して常法により任意に調節し得
る。

本発明による親水性ウレタンプレポリマーの使用量は、
混練に用いる水（合成樹脂エマルジョン中の水をも含む
）の量に依存する。すなわち水量１００部当たりウレタ
ンプレポリマーとして少なくとも５重量部使用すること
が好ましく、上限は主として経済的理由によって決めら
れる。

施工に際しては、親水性ウレタンプレポリマーを余分に
添加することを除いて常法に従うことができる。すなわ
ち、ウレタンプレポリマーと、水と、残余の成分とをよ
く混練し、こて、スプレーガン、ローラー等により施工
面に上塗りし、自然に硬化、乾燥するのを待てばよい。

その際施工後生なくとも数時間以内に塗面がゲル化して
安定し、塗面に触れることもできる。またこの状態に至
るまでの所要時間、および作業可能時間を調節するため
、場合により、酸等の遅延剤、またはアルカリ等の促進
剤を用いることができる。

最終的に得られる塗膜は、ウレタンプレポリマーを含ま
ない従来の上塗材に比較して弾性に冨み、硬度、耐水性
にもすくれている。また下地との接着性も良好である。

以下に本発明の実施例を示す。実施例中部および％は重
量による。

７　クレ　ンプレボＩマーの　′ 製造例１ エチレングリコールにエチレンオキサイドを常法で付加
重合させて平均分子量２０００のジオールを得た。この
ジオール７９２重量部とトリレンジイソシアネート（２
，４−；２＋６−異性体比８０：２０）２０８重量部と
を窒素気流中で９０℃、３時間反応させてプレポリマー
夏を得た。

これは水に均一に分散し、５％以上の濃度では弾性のあ
る抱水ゲル体を作る。

製造例２ ジエチレングリコールにエチレンオキサイドとプロピレ
ンオキサイドをブロック状で常法で付加重合させて平均
分子Ｍ３０００のジオールを得た。

この時のエチレンオキサイドとプロピレンオキサイドの
重量比は、８０：２０である。得られたジオール８００
重量部とメタキシリレンジイソノアネート２００重量部
とを窒素気流中で９０℃、４時間反応させてプレポリマ
ーＵを得た。

これは水に均一に分散し、１０％以上の濃度では弾性の
ある抱水ゲル体を作る。

製造例３ トリメチロールプロパンにエチレンオキサイドとプロピ
レンオキサイドをランダムで常法で付加重合させて平均
分子ｉ１４０００のトリオールを得た。この時のエチレ
ンオキサイ］・とプロピレンオキサイドの重量比は９０
：１０である。このトリオール８２７重量部とへキサメ
チレンジイソシアネート１７３重量部とを窒素気流中で
７０℃、６時間反応させてプレポリマー■を得た。

これは水に均一に溶解し、１０％以上の濃度では抱水ゲ
ル体を作る。

■威勝豊よｕ隻工 実施例１ 組成 バルブ粉砕物　１００部 青色に着色された木粉　６５部 黒色に染色されたセロハン切断片　５部カルボキシメチ
ルセルロースソーダ塩　２０部めン　−六れたブレボ１
マーＵ　ｙ　ｆ”　１．５００ａ（プレポリマー■水溶
液：　水　１　、３００部：プレポリマーＩＩ　２００
部） これらの物を良く混合したのち、コテによって石膏プラ
スター中塗り壁面にムラなく塗装し、５時間経過したと
ころ、この塗装面を指で押しても塗面の移動が無い優れ
た初期強度を有する淡い青色の中に黒色斑を散りばめた
美しい塗装面を得た。

また同組成物のうちプレポリマーを使用せず、水のみで
混練した同時施工壁面は２４時間経過しても、指で押さ
えると塗面の移動のある部分が残り、プレポリマーを用
いることにより５倍以上の速さで初期強度を得ることが
出来た。更にプレポリマーを用いた壁面は接着強度が優
れ、また水をかけても流れない耐水性のある壁面が得ら
れた。

実施例２ 組成 カルボキシメチルセルロースソーダ塩　１部水　３０部 プレポリマー１　−棟部 これらの組成物を良く混合したのち、コテにより、平坦
なモルタル面に塗装し、２時間経過したところ実施例１
に述べた通りの性能を有する聚楽色の美しい砂壁を得た
。

実施例３ 組成 ２０−６０メソシユの寒水石　１００部１８−４８メソ
シユの黒色鉱滓粉砕物　１ｏ部メチルセルロース　２部 水　２０部 プレボ１マー■０ これらの組成物を良く混合したのち、モルタル床面に流
し、コテによって平滑にならして、４時間経過したとこ
ろ、弾性のあるみかげ石状の硬化塗面を得、その上を軽
く歩いても塗面を傷付けることが無く次の塗装作業を進
めることができた。

実施例４ 組成 １２−３２メソシユ粒状岩綿　３０　部６０−２００メ
ツシュ粉砕綿　５　部 クレー　６５　部 酸化チタン　１　部 鉄黄　０．１部 ポリビニールアルコール　１　部 カルボキシメチルセルロース　２　黒 水　１５０　部 プレポリマー■ これらの物を良く混合したのち、コンクリート天井面に
リシンガンにより吹き付けし、２時間経過したところ、
指で触れても塗面の移動の無い初期強度の優れた塗面が
得られた。更に２４時間経過したところ、接着性および
耐水性に優れた美しい白の凹凸のある天井面を得た。

実施例５ 組成 ５　ｍ　／　ｍに切断された白色毛糸　３０部カルボキ
シメチルセルロースソーダ塩２０部水　４００部 プレポリマーＩｌｌ　８卯且 これらの物を良く混合したのち、土壁面にコテにより塗
装し、６時間経過したところ、指で触れても、塗面の移
動の無い初期強度の優れた美しいらくだ色に白色のにじ
んだ綿壁を得た。

実施例６ 組成 ３２−１００メツシユ　５０　部 粉末重質炭酸カルシウム　４０　部 粉末軽質炭酸カルシウム　２０　部 酸化チタン　１０　黒 水に分散したフタロシアニンブルー　０．１部顔料分散
剤　０．１部 ヒドロキシエチルセルロース　１　部 ノ　５０　” 上記の組成物をミキサーにより良く混合して塗料化物と
する。

この塗料化物１００部にプレポリマー１２０部を加えて
良く混ぜたのち、ローラ刷毛によりモルタル壁面に塗装
し１時間経過したところ、指で触れても塗面の移動が無
く水をかけても流れない、美しい白色のりシン状塗装面
を得た。

実施例７ 組成 白色ポルトランドセメント　１００　部４８−２００メ
ソシュ珪砂　１５０　部紺色クロム顔料　１０　部 可溶性でんぷん　０．５部 水　３０　部 °レバ１マー■　□−−−エ設一部 上記の組成物を良く混合したのち、コンクリート床面に
流し、コテにより平滑にならして３時間経過したところ
、弾性のある緑色の硬化床面を得、その上を軽く歩いて
−ｔ）塗面を傷付けることが無く次の塗装作業を行うこ
とができた。

実施例１〜７までの組成に合成樹脂エマルジョンを必要
に応して加えても良い。

合成樹脂エマルジョンとは、酢酸ビニル樹脂エマルジョ
ン、エチレン−酢酸ビニル樹脂エマルジョン、合成ゴム
エマルジョン、酢ビ−アクリル酸エステル共ｆｆｉ　合
４ｆｌ　脂エマルジッン、スチレン−アクリル酸エステ
ル共重合樹脂エマルジョン、アクリル酸エステル共重合
樹脂エマルジョンなどである。

立釆 （ｉ）初期強度の発現時間が速く、電気、ガス等の工事
による塗面の傷付けがない。

（ｉｉ）初期強度の発現が見られた時点で水をかけても
、塗面が流れず、耐水性のある塗面が得られる。

（ｉｉｉ　）硬化時間のコントロールが可能である。

＜　ｉｖ　）硬い皮膜や弾性のある皮膜など、皮膜物性
のコントロールが可能である。

特許出願人　東邦化学工業株式会社（ほか２名）代理人
　弁理士　赤岡辿夫

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ｉｌ＋　充填材およびその結合材を必須成分として含み
   、力１つ親木性ウレタンプレポリマーを含有することを
   特徴とする水と混練して左官工事または塗装工事に上塗
   材として用いる建材組成物。 （２）親水性ウレタンプレポリマーが、ポリエーテルポ
   リオール成分とそれに対する当量よりも過剰のポリイソ
   シアネート化合物とを反応させて得られる水溶性または
   水分散性ウレタンプレポリマーからなり、水の存在下不
   可逆的に含水ゲルを形成する第１項の建材組成物。 （３）　ポリエーテルポリオールは、エチレンオキシド
   単位を全アルキレンオキシド含量に対し少なくとも２０
   重量％含んでいる第２項の組成物。 （４）　充填材が無機または有機繊維質材料である第１
   項ないし第３項のいずれかの建材組成物。 （５）充填材が、鉱物、鉱滓、セメント、金属粉等の無
   機粉砕物またはゴム、プラスチック、木材等の有機粉砕
   物である第１項ないし第３項のいずれかの建材組成物、 （６）結合材が糊料および／または合成樹脂エマルシヨ
   ンである第１項ないし第５項のいずれかの建材組成物。 （７）親水性ウレタンプレポリマーと残余の成分とは使
   用前別々の容器に貯えられ、使用時に現場で混和して水
   で混練して施工される第１項ないし第６項のいずれかの
   組成物。