JPS61141769A - 基板の表面処理剤およびその製造方法 - 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】 本発明は吸水性微細多孔表面をもつ基盤の吸込みムラを
防止するための表面処理剤に関するものである。

［従来技術の問題点］ 発泡コンクリート、起泡コンクリート、ＡＬＣなどの軽
量コンクリートや珪カル板、フレキシブル板は軽く、断
熱性や防音性にすぐれており、建築材料としてきわめて
有用であるが、その吸水性のため、施工後、膨張、収縮
が繰返され、キレンが発生するという欠点がある。

また、紙を貼った壁や、繊維壁は至内であっても経日的
にヤケと称する褪色が生じる。

このようなキレンの防止や、ヤケの補綴のために、従来
溶剤型塗料が塗布されてきた。

ところが、溶剤塗料は引火性と衛生面から規制されるの
で、エマルジョン塗料による塗装が要望されていた。

このように吸水性微細多孔表面をもつ基盤は、いずれも
吸水性が大きいので、その表面にエマルジョン塗料を塗
装すると、吸込みムラといって塗膜に色ムラが生じる。

これはエマルジョン塗料中の水分が急速に基盤に吸込ま
れるため、エマルジョン粒子が透明に造膜できず、エマ
ルジョン粒子がそのまま表面に残って白色を呈し、顔料
も分離されて分散状態がわるくなり濃淡が生じるためと
考えられる。

従来このようなエマルジョン塗料の吸込みムラを防止す
るために、あらかじめ該基盤にシーラーとして、ハイド
ロゾルと呼ばれる超微粒子の合成樹脂水性エマルジョン
を塗布する方法が試みられたが、このような超微粒子（
粒子径的ｏ、　ｏｉ〜約ｏ、　１ａｍ＞の樹脂の分散液
であっても、浸透性が不均一なためか吸込みムラの防止
ができなかった。

また、水系のエポキシエマルジョンをシーラーとして塗
布する方法も試みられたが、これは硬化剤溶液とエマル
ジョンの２液型のため、取扱いにくく、作業性がきわめ
てわるいばかりでなく、吸込みムラの防止もできなかっ
た。

本発明者は、かかる吸水性微細多孔表面をもつ基盤の吸
込みムラを防止するための表面処理剤をうるべく鋭意研
究した。

代表的な試験体として、表面が粉っぽく、吸水性が大き
く、アルカリ性の珪カル板を用いてこれに、各種の樹脂
分散液をシーラーとして塗布し、その上にエマルジョン
塗料を塗布して、塗料の吸込みムラの状態を調べたとこ
ろ、粒子径が約０．５〜約ｏ、ｏｉ　Ａａｎの樹脂分散
液は、いずれも吸込みムラを防止することができなかっ
たが、公害防止上好ましくないとされている有機溶剤タ
イプの樹脂溶液は吸込みムラ防止の効果を示した。この
効果の差は酢酸ビニル樹脂でもアクリル酸エステル系樹
脂でも同様であった。

この作用効果の差について、本発明者が検討したところ
、樹脂溶液の場合は、珪カル板の毛細管に吸い込まれる
とき、溶解されている樹脂も一緒に浸透し、溶剤が蒸発
するとその場所で皮膜を形成する。しかし樹脂の水性分
散液の場合は皮膜の形成状態が異なり、徐々に水分が蒸
発すれば、分散している樹脂粒子がａｉｔ、、て皮膜を
生成するが、珪カル板に塗布された分散液は、珪カル板
の毛細管に分散液中の水のみが吸い込まれて、樹脂粒子
は脱水された状態で表面に残り、融着するヒマなく乾燥
するため皮膜が形成されない。

そこで、本発明は樹脂分散液からの急速脱水を防ぐこと
を考え、樹脂分散液に保水性を持たせることを研究した
。本発明者は、樹脂分散液に水溶性樹脂を添加すると、
急速脱水が防止される場合があることを見出したが、し
かし、反復再現性かえられなかった。

本発明者はざらに研究を行なった結果、急速脱水防止は
、樹脂分散液中の樹脂の種類と粒径にも大きく影響され
ることを見出した。

そして、樹脂分散液中の樹脂の種類と粒子径と保水性を
与える水溶性樹脂との関係について検討を進めた結果３
者間の相関関係を解明して本発明を完成した。

すなわち、本発明は、（イ）平均粒子径的０．０１〜約
０．１虜の樹脂粒子を分散含有するアクリル系樹脂水性
分散液に（ロ）分散している樹脂１００重量部に対して
５〜８０重最部の水溶性樹脂を配合してなる吸水性微細
多孔表面をもつ基盤の表面処理剤およびアクリル系単量
体またはアクリル系単量体と他の共重合可能な単量体と
の混合単量体を、実質的に高分子保護コロイドを含まな
い水性媒体中で乳化重合した約ｏ、　ｏｉ〜約０．１遍
の平均粒子径を有するアクリル系樹脂分散液に、分散し
ている樹脂１００重量部に対して５〜８０重量部の水溶
性樹脂を配合することを特徴とする吸水性微細多孔表面
をもつ基盤用表面処理剤の製造方法である。

本発明で使用するアクリル系樹脂水性分散液とはアクリ
ル酸エステル、メタクリル酸エステルのごときアクリル
系単量体またはこれと酢酸ビニル、スチレン、アクリル
アミド、アクリル酸、メタクリル酸、クロトン酸、エチ
レン、塩化ビニルなどの共重合性単量体との混合単量体
を乳化重合した粒子径が約０．０１〜約０．１−の水性
分散液である。

本発明でアクリル系樹脂の水性分散液を使用しなければ
ならない理由は、耐水性、耐アルカリ性がすぐれている
ことと、超微粒子の分散樹脂かえられるからである。そ
して粒子径が約ｏ、　１１ｓ以上になると、毛細管に浸
透しなくなり吸込みムラ防止の効果がない。本発明で使
用する粒子径が約ｏ、ｏｉ　Ｊｌ〜約０．１ＪＩのアク
リル系樹脂水性分散液を製造するには、前記のアクリル
系単量体を通常の３倍量程度のアニオン系界面活性剤を
用いて乳化重合する方法と、前記アクリル系単量体とカ
ルボキシル基含有単量体とを乳化重合し、カルボキシル
基の約３０％以上をアルカリで中和することにより製造
する方法に大別することができる。

この方法は、とくに粒子径が０．０２〜０．０３項とい
う微細なものをうる為には有用である。

なお、０．０６〜Ｏ，ＩＪＩのものは乳化剤として通常
の界面活性剤を通常の社用いても製造できる。

本発明で使用する水溶性樹脂としては、ケン化度７０へ
９８モル％のポリビニルアルコール、ＡＡ化ＰＶＡ　（
７）　コトキ変性ＰＶＡ　、旺ＣＳＭＣＳＣＭＣのごと
き繊維素誘導体、水溶性アクリル樹脂、水溶性ポリエス
テル樹脂、ポリアクリルアミド、ポリＮ−メチロールア
クリルアミド、ポリビニルエーテル−無水マレイン酸共
重合物などである。

その使用量は、水溶性樹脂の種類によって差があるが、
前記アクリル系樹脂水性分散液の樹脂分１００重量部に
対して５〜８０重量部が適当である。

水溶性樹脂の使用量が８０重量部以上であると、密着性
が低下するため、上塗り塗膜の耐水性が著しく低下し、
５重量％以下では上塗り塗料の吸込みムラを防止するこ
とができない。

とくに好ましい使用量は１０〜７０重量部である。

上記の範囲内を使用することによって、該水性分散液か
らの急速脱水を防ぎ、吸水性微細多孔表面を良好に表面
処理できるのである。

次に、本発明の表面処理剤の製法についてであるが、製
造上置も重要なことはアクリル系単量体の乳化重合にお
いて、その重合系に高分子保護コロイドを存在させては
不可いことである。

本発明で用いる水溶性樹脂中には、高分子保護コロイド
として機能する性質を有するものもあるが、それらを乳
化重合時に重合系に存在させることは避けなければなら
ない。それらを存在させると、水性分散液の粒子径を本
発明の必須の構成である約０．０１〜約０．１ρの範囲
に制御することが殆んどできないという現象が生ずるか
らである。従って、水溶性樹脂は乳化重合後に配合する
ことが不可欠である。

また実質的とは技術的に意味を有する量を存在させては
不可いという意味であって、避は難い不純分としてもた
らされる量については論外である。　　　　− 次に本発明の効果についてであるが、本発明の表面処理
剤を吸水性微細多孔表面をもつ！！盤、に塗布すると、
表面処理剤中の微細なアクリル系樹脂粒子は水溶性樹脂
溶液とともに徐々に基盤の毛細管に浸透し、基盤の表面
および浸透した附近で均一に造膜して、上塗り塗料が吸
込みムラを作らない表面を形成する。

そして、基盤が、珪カル板のように基盤自体が弱く、塗
膜を剥離すると３１盤が破壊するような場合でも、本発
明の表面処理剤を塗布すると、基盤自体が強くなり、従
って塗膜の接着強度も向上する。

ざらに又、フレキシブル板やセメントモルタル板のよう
にアルカリ性のきわめて強い基盤の表面に塗布すると、
アルカリの滲み出し防止にも役立ち、上塗り塗料の変色
防止に役立つものである。

［実施例］ 以下、実施例と比較例をあげて、本発明を更に詳しく説
明する。尚例中「部」及び「％」とあるのは特にことわ
りのない限り重！を基準である。

以下使用する略号は次の意味である。

聞Ａ：メタクリル酸メチル ８Ａニアクリル酸ブチル ＳＴ：スチレン ＯＨニジメチルアミンエチルメタクリレートＶＡＣ：酢
酸ビニル ＨＡＡ　：メタクリル酸 ２ＥＨＡ：２エチルへキシルアクリレート又、以下使用
するアクリル系樹脂水性分散液は第１表の通りである。

［以下余白］ 又、以下使用する水溶性樹脂水溶液は第２表の通りであ
る。

［以下余白］ 第２表 実施例１〜１５ 第１表のアクリル系樹脂水性分散液と第２表の水溶性樹
脂水溶液を第３表に示す固形分重量比で混合して実施例
１〜１５の表面処理剤を作った。

［以下余白コ 比較例１〜４ 第１表のアクリル系樹脂水性分散液と第２表水溶性樹脂
水溶液を用いて第４表に示す組成の比較用表面処理剤を
作った。

［以下余白］ 比較試験 比重的０．８の珪カル板、比重的０．６のＡＬＣ板（オ
ートクレーブライトコンクリート）、フレキシブル板（
アサノスレートＦ）の表面に、実施例と比較例の表面処
理剤を８〜１０％の濃度に希釈して刷毛で塗布し、半日
乾燥後、市販の白色ポリ酢酸ビニル系エマルジョン塗料
（ＪＩＳに一５６６３第２種合格品）を塗布して、ざら
に１日乾燥後、色ムラ防止性と密着性を調べた。又、上
記で白色塗料の代りに紺青で着色した塗料を用いて塗装
し、１日乾燥後、耐アルカリ性を調べた。

その結果は第５表のとおりであった。

［以下余白］ 試験方法 色ムラ防止性：肉眼にて仕上り感（色ムラ防止性）を観
察した。

Ｏ二色ムラがなくフラットに仕上がっている Δ：少し色ムラあり Ｘ：色ムラあり 密着性二カッターでＸ印にクロスカットし、その部分を
セロテープで剥離して、密着 性を測定した。

Ｑ：クロスカットの線に沿ってのみ少し剥れた場合 Δ：クロスカットの線の周辺まで剥れた場合 Ｘ：セロテープを接着させた部分のほとんどが剥れた場
合 耐アルカリ性：試験体の周囲をパラフィンワックスでシ
ールし、１％苛性ソー ダ水溶液で湿潤した砂の上に塗 面を上にして水平に置き、１日 放置する。耐アルカリ性のわる い場合は下からのアルカリ液の 浸出で、上塗り塗料の紺青が淡 茶色に変色する。

Ｑ：上塗り塗料の変色がない。

Δ：上塗り塗料の変色が部分的にある。

Ｘ：上塗り塗料の変色が全体にある。

手続補正書（自発） 昭和６０年１月３１日 １事件の表示 昭和５９年特許願第２６４１５８号 （補正前の発明の名称：吸水性微細多孔表面をもつ基盤
の表面処理剤およびその製造方法） ３補正をする者 事件との関係　　　　特許出願人 ４代理人　　〒５４０ ５補正の対象 （１）願書の「発明の名称」の欄 （２）　　明１８古の「発明の名称」の欄（３）明りｌ
書の「発明の詳細な説明」の欄６補正の内容 （１）願書の「発明の名称」の欄において［吸水性微細
多孔表面をもつ基盤の表面処理剤およびその製造方法］
とあるのを［基板の表面処理剤およびその製造方法」と
補正する。

（ａ　明細書の「発明の名称」の欄において「吸水性微
細多孔表面をもつ基盤の表面処理剤およびその製造方法
」とあるのを［基板の表面処理剤およびその製造方法」
と補正する。

（３）　　明細書１４頁の第２表金体をつぎのとおり補
正する。

Ｅ以下余白］ 第　　　２　　　表 ＡＡ化度：アセトアセチル基の附加モル％（４）同１９
頁３行の［Ａ−トクレー１ライトコンクリート」を［オ
ートクレーブドライドコンクリート］と補正する。

以　　上

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　（イ）平均粒子径約０．０１〜約０．１μｍの樹脂
   粒子を分散含有するアクリル系樹脂水性分散液に、（ロ
   ）分散している樹脂１００重量部に対して、５〜８０重
   量部の水溶性樹脂を配合してなる吸水性微細多孔表面を
   もつ基盤の表面処理剤。 ２　アクリル系単量体またはアクリル系単量体と他の共
   重合可能な単量体との混合単量体を、実質的に高分子保
   護コロイドを含まない水性媒体中で乳化重合した約０．
   ０１〜約０．１μｍの平均粒子径を有するアクリル系樹
   脂分散液に、分散している樹脂１００重量部に対して、
   ５〜８０重量部の水溶性樹脂を配合することを特徴とす
   る吸水性微細多孔表面をもつ基盤用表面処理剤の製造方
   法。