JPS61209107A - コンクリ−ト型枠用パネルの製造方法 - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は新規なコンクリート型枠用パネルの製造方法に
関するものである。

〔従来の技術及びその問題点〕

従来よシ、繰シ返して用いる事の可能なコンクリート型
枠用パネルの製造法としては、例えばラワン材等の南方
材から作られるパネルの表面にコンクリートとの離型性
の優れた塗料、例えば塩ビ系塗料、アクリル系塗料、ウ
レタン系塗料、エポキシ系塗料などが塗工されることに
よシ行なわれていた。その際の塗工は通常２段階で行な
われ、炭カル、鉄黄などの顔料を含んだ下地塗料をまず
塗布し、下地塗料が乾燥後上塗シ塗料を塗布し、乾燥し
て仕上げている。

しかしながら、前述の塗料は下地塗料、上塗シ塗料とも
に乾燥時間が数時間及全十数時間と長く、コンクリート
型枠用パネルの製造効率を低くしている。

そこで、例えばよシ速乾な塗料を使用したり、あるいは
下地塗料が半硬化状態のうちに上塗夛塗料を塗工するな
どといった方法によプ、コンクリート型枠用パネルの製
造効率を改良しようとする試みがなされているが、いま
だ十分満足できる方法は提案されていないのが現状であ
る。又、塗料の反応性を高める触媒を添加する事で乾燥
時間を短かくする方法も考えられているが、塗料の可使
時間が乾燥時間の短縮以上に短かくなり実用に至ってい
ない。

〔問題点を解決するための手段〕

かかる状況に鑑み、本発明者らは製造効率の優れたコン
クリート型枠用パネルの製造法を鋭意研究の結果、湿気
硬化型ポリウレタン樹脂をアンモニア及び／又はアミン
、及び水の共存気相中で処理すると速硬化性が付与され
、コンクリート型枠用パネルの製造効率が大巾に上昇し
、且つコンクリート型枠用パネルの基本的性能をすべて
満足する事を見い出し本発明を完成するに至った。すな
わち本発明は湿気硬化型ボリウレタ／樹脂を主成分とし
てなる塗料を木質材料パネルに塗布し、アンモニア及び
／又はアミンと水を含んでなる気相中で硬化させる事を
特徴とするコンクリート型枠用パネルの製造方法に関す
るものである。本発明の方法はコンクリート型枠用パネ
ルの基本的性能を満足し且つ塗料の可使時間を短かくす
る事なく、コンクリート型枠用パネルの製造時間を大巾
に短縮する事が可能となる。

つまり、インシアネート基とアンモニア及び／又はアミ
ン類との反応が速いこと及びインシアネート基と水もし
くは水酸基等との反応に対するアンモニア及び／又はア
ミン類の触媒効果が大きい事を利用したものであ見本質
材料パネルに塗工された湿気硬化型ポリウレタン樹脂は
短時間のうちに樹脂中のインシアネート基と反応するに
足夛るだけの水分を塗膜中へ取９込む事が可能となシ、
且つ、作業環境、特に冬場の寒冷、乾燥時の作業環境に
影響される事なく、優れた塗面を有するコンクリート型
枠用パネルを効率良く製造する事が可能となるのである
。

又、数分単位での硬化性が求められるライン塗装には、
従来湿気硬化型ポリウレタン樹脂は用いられることがほ
とんどなかったが、本発明の方法によれば短時間で硬化
するためライン塗装が可能であシ、コンクリート型枠用
パネルの生産性が向上される。

本発明によるコンクリート型枠用パネルの製造方法に適
用される湿気硬化型ポリウレタン樹脂とは、１分子中に
２個以上のイソシアネート基を有するインシアネート化
合物及びそれらのブレポリマーなどと多価アルコール類
とをイソシアネート過剰の条件下で反応して得られるも
のが一般的であり、好ましくは有効ＮＣＯ含量１〜１５
％、よシ好ましくは３〜１６重量％のものである。尚、
コンクリート型枠用パネルとしての諸性能（コンクＩＪ
−ト離型性、耐候性、肉持ち性、密着性、相ハギ性など
）を発揮できるようにそれぞれの成分の最適と思われる
ものを選択して合成に供石れている。ここでいう１分子
中に２個以上のイソシアネート基を有するインシアネー
ト化合物とは、２．４−）リレンジイソシアネート、２
．６−ドリレンジイソシアネート、１．４−シクロヘキ
サンジイソシアネート、１，６−ヘキサンジイソシアネ
ート、ジシクロヘキシルメタン−４，４′−ジイソシア
ネート、ジフェニルメタン−４、４’−ジイソシアネー
ト、ジフェニルメタン−３，４′−ジイソシアネート、
キシレンジイソシアネート、１−インシアネート−３−
イソジアドメチル−３，５，５−トリメチルシクロヘキ
サン、メチルシクロヘキシルジイソシアネート、２゜４
．４’−）リメチルへキシルメチレンジイソシアネート
、１．４−７二二レンジイソシアネート、１．５−ナフ
タレンジイソシアネート、１，３．５−）リイソシアネ
ートメチルベンゼンなどが必要に応じて用いられ、二種
類以上併用しても良い。

又、ここでいう多価アルコール類とはエチレングリコー
ル、ジエチレングリコール、プロピレングリコール、シ
フロピレンクリコール、クリセリン、トリメチロールエ
タン、トリメチロールプロパン、ブタンジオール、ヘキ
サンジオール、ネオペンチルグリコール、ヒマシ油、ジ
グリセリン、ソルビトール、ペンタエリスリトール、ジ
ペンタエリスリトール等の多価アルコールであシ、又こ
れら多価アルコールとエチレンオキサイド、プロピレン
オキサイド、ブチレンオキサイド、スチレンオキシド、
テトラヒドロフラン等のアルキレンオキシド類の単独も
しくは混合物を付加重合して得られる末端水酸基２個以
上を有する平均分子量６０００以下、平均官能基数２以
上の多価アルコールあるいはポリエステルポリオール、
油変性ポリエステルポリオール、ポリε−カプロラクト
ンポリオール、アクリルポリオールなども使用出来る。

上述のインシアネート化合物と多価アルコールとの反応
は４０℃〜９０℃、好ましくは５５℃〜７５℃の温度で
湿気を遮断した系内で行なわれる。このウレタン化反応
は通常有機溶剤中で行なわれ、かかる溶剤としてはメチ
ルエチルケトン等のケトン系溶剤；酢酸エチル等のエス
テル系溶剤；トルエン、キシレン等の芳香族系溶剤、そ
の他に一般的な塗料用溶剤が使用される。又、ウレタン
化反応は触媒を用いる事も出来、そのような触媒として
は例えばトルエチルアミンなどの三級アミン、又はスズ
、亜鉛などの金属系触媒が用いられ、これらは水分と反
応して塗膜を形成する際の反応触媒にもなる。本発明で
用いられるアミンとは広義に解釈てれ、−級アミン、二
級アミン、三級アミン、いずれでも使用可能で６９、例
えて示せばメチルアミン、エチルアミン、プロピルアミ
ン、ブチルアミン、ジメチルアミン、ジエチルアミン、
ジプロピルアミン、ジブチルアミン、トリメチルアミン
、トリエチルアミン、トリプロピルアミン、トリブチル
アミン、エチレンジアミン、エタノールアミン、ジェタ
ノールアミン、トリエタノールアミン、エチルジメチル
アミン、メチルジエチルアミン、ジメチルエタノールア
ミン、ジエチルエタノールアミン、ジメチルイソプロパ
ツールアミン、トリイソプロパツールアミン、ジプチル
エタノールアミンなどのアミンである。本発明では、ア
ンモニア、−級アミン、二級アミンは塗膜表面でインシ
アネート基に捕捉されやすく、その触媒作用及び架橋剤
としての作用によシ表面相のみの硬化が起こシやすい傾
向になるので三級アミンの使用がよシ好ましい。アンモ
ニア及び／又はアミンの濃度は通常、気相の重量％で示
して１ｌ１１．０１重量％乃至５０重重量、好ましくは
０．０３重量％乃至２０重量％、よシ好ましくは０．１
乃至３重量％である。

この範囲であれば、塗膜の硬化不良を起こすことなく、
硬化が早すぎる為の表面層のみの硬化、内部硬化の不良
、シワの発生が生じにくく、且つ塗膜中にアンモニヤ及
び／又はアミンが残存する事がないので塗膜の着色、化
学劣化を誘発する傾向がほとんどないのが好ましい。

本発明に於ける気相中の水分量は、空気１ゼ中に１０ｇ
以上必要であシ、好ましくは１５〜２００ｇであり、且
つ激しく結露しない状態である。出来れば、２０〜８０
℃の温度で相対温度が５０〜１５０％、好ましくは７０
〜１２０％を満足する条件が好適である。水蒸気濃度が
低過ぎると硬化不良につながシ、逆に高すぎれば発泡を
起しやすく、良好な塗面は得られなくなる。アンモニア
及び／又はアミン、及び水を含む気相雰囲気を作９出す
方法としては、スプレーにて霧化させた後乾燥室内に送
夛気化させる方法や霧化に超音波発振を用いる方法、あ
るいは予め加熱気化させた蒸気を乾燥室内に吹き込む方
法などかあシ、どの方法によっても良い。好ましくは、
アンモニア及び／又はアミンのうちで水と相溶するもの
を選択し、相溶した状態で気化させるのが良い。

これはアンモニア及び／又はアミンと水の混合比が一定
し、常に安定した製造条件が得られると共に、気化に関
する装置が一系列で良い事になシ都合が良い。処理温度
は常温でも良いが、必要に応じて１００℃までの範囲で
加熱を行なえば塗膜の硬化はよシ早くなる。この場合加
温の手段として水蒸気の吹き込みを行なえば加温と同時
に加湿も行なえるので都合が良い。コンクリート型枠用
パネルの製造に当っては、通常下地塗料と上塗シ塗料の
２回の塗工が必要とな択下地塗料は合板となる木質材料
パネルとの密着性、肉持ち性、上塗シ塗料との密着性が
求められ、又、上塗シ塗料は下地塗料との密着性、コン
クリートとの離型性が求められる。一般に、湿気硬化型
ポリイソシアネート樹脂は木質材料への密着性に優れ、
又コンクリートとの離型性も良い事から、下地塗料及び
上塗シ塗料の両方に応用する◆が可能であるが、必要に
応じてどちらか一方を他の塗料系にて塗工しても一向に
さしつがえない。

下地塗料は湿気硬化型ポリインシアネート樹脂にクレー
、炭酸カルシウム、硅砂、水酸化アルミニウム、石こう
等の充填材を使用直前に混合して塗工する。下地塗料の
塗工量は合板として使用する木質材料パネル表面の凹凸
によシ適宜加減するのが良いが、通常は１００〜５０Ｏ
Ｎ／ｍ’が適量である。又、上塗り塗料は下地塗料を硬
化せしめた後、湿気硬化型ポリイソシアネート樹脂を直
接塗工すれば良く塗工量としては１００〜３００９／ｌ
が適量である。下地塗料、上塗［有］塗料ともに必要に
応じて硬化触媒を予め混合する事によって硬化性を更に
改良する事が可能であシ、かかる硬化触媒としてはスズ
、亜鉛、鉛、コバルト、マグネシウム、銅などの金属塩
が用いられる。塗装に当っては、ナイフコーター、ロー
ルコータ−、スプレー吹き付け、カーテンコーター等の
機械塗装が一般的であるが、へケ、ローラーバケ等を用
い圧子による塗装でも良く特に制限されない。

〔実施例〕

次に、合成例及び実施例を示して本発明をよシ具体的に
説明する。尚、例中の部は重量基準であシ、又、％は相
対湿度以外は重量基準である。

合成例１ キジロール３００部、セロソルブアセテート３００部、
トリレンジイソシアネート２０８部を攪拌機及び還流器
を備えたフラスコ中に仕込み、７５〜８０℃に加熱昇温
保持した　しかる後にトリメチロールプロパル５２部、
数平均分子量２０００なるポリプロピレンクリコール（
三井東圧社製ＰＰＧ　２０００　）を９４部、数平均分
子量４００なるポリプロピレングリコール（三井日１ウ
レタン社製、ジオール４００）を４６部よシなる混合物
を１時間かけてフラスコ中に仕込み、当該温度にて５時
間反応させる事によシネ揮発分４０％、粘度Ｂ（ガード
ナー粘度）、ＮＧＯ含有Ｊｉｋ′５．８％である、湿気
硬化型ポリウレタン樹脂１０００部を得た。

合成例２ アザピン酸１２１部、１．４−ブチレングリコール（１
゜４−ＢＧ）９１部を２１５℃に加熱し、不活性ガスを
吹き込み生成する水を留去しながらエステル化反応を行
ない、酸化６、水酸基価１１７なるポリエステルポリオ
ール（［分Ａとする）１８２部を得た。

１−インシアネート−３−イソジアドメチル−３，５゜
５−トリメチルシクロヘキサン３５０部、キジロール１
００部、セロソルブアセテート３００部を攪拌機及び還
流器を備えたフラスコ中に仕込み、７５〜８０℃に加熱
、昇温保持した。しかる後にトリメチロールプロパン６
８部及び前述のポリエステルポリオール（成分Ａ）１８
２部を１時間かけてフラスコ中に仕込み当該温度にて１
５時間反応させる事によシ、不揮発部６０％、粘度Ｍ（
ガードナー粘度）ＮＣＯ含有ｆ５．５％なる湿気硬化型
ポリウレタン樹脂１０００部を得た。

実施例１ 合成例１によシ得られた樹脂１００部に炭酸カルシウム
３７部、鉄量３部を混ぜて激しく攪拌し、下塗シ塗料を
得た。

厚さ５．５１のラワン材の３プライ合板にかかる下塗シ
塗料を２００　ｇ／ｍ”塗工し、ジメチルエタノールア
ミンと水の混合溶液（重量比３５／６５）を温度２５℃
なる空気中にスプレー霧化させる事で、ジメチルエタノ
ールアミン濃度１５００ｐｐｍ相対湿度９０％に調整し
た気相雰囲気中に、塗板を５分間放置したアミン廃気を
行なって取シ出した。得られた塗膜は直ちに上塗）塗料
を塗工するのに十分な程度まで硬化していた。この塗板
を塗板Ａとする。

次いで、合成例１によシ得られた樹脂を塗板Ａに２００
１／ｍ”　　塗工し、ジメチルエタノールアミンと水と
の上記混合浴液を含む温度２５℃なる空気中にスプレー
霧化させる事でジメチルエタノールアミン濃度１５００
ｐｐｍ相対湿度９０％に調整した気相雰囲気中に５分間
放置した後、アミン廃気を行なって取シ出してコンクリ
ート型枠用パネルｒ傅た。得られたパネルは、取シ扱い
上問題のない程度まで硬化していたその物性を表１に示
す。

実施例２ 合成例２によシ得られた樹脂にジプチル錫ジラウレート
を０．２重量％混ぜ、実施例１で得た塗板人に１５Ｑｐ
／ｍ”の割合で塗工し、ジメチルエタノールアミン１５
００ｐｐｍを含む温度２５℃なる空気中にスチームを吹
かし込む事により相対湿度９０％に調整した雰囲気中に
２０分間放置した後、アミン廃気を行なって取シ出して
コンクリ−Ｈｆｔｆｔ法ルを得た得られたパネルの塗膜
は、ダストフリーの状態まで硬化していた。その物性を
表１に示す。

実施例３ バーノックＤ−１５５（大日本インキ化学工業社製、ポ
リエステルポリオール樹脂）４３部、バーノック９−４
０９（大日本インキ化学工業社製、ポリインシアネート
樹脂）１０部、炭酸カルシウム３２部、鉄量２部及びキ
ジロール１３部を混合し激しく攪拌して下塗シ塗料を得
た。次いで、厚さ５．５１のラワン材の３プライ合板上
にかかる下塗シ塗料を２００Ｓ／ｍ”塗工し、温度２５
℃なる空気中で４時間自然硬化せしめ塗板Ｂを得た。

その後合成例１によシ得られた樹脂を塗板Ｂに２００Ｓ
／−塗工し、ジメチルエタノールアミンと水の混合溶液
（重量比３５／６５　）を温度２５℃なる空気中にスプ
レー霧化させる事でジメチルエタノールアミン濃度１５
００ｐｐｍ相対湿度９０％に調整した気相雰囲気中に５
分間放置した後アミン廃気を行なって取シ出してコンク
リート型枠パネルを得た。得られ九パネルの塗膜は取シ
扱い上問題のない程度まで硬化していた。その物性を表
１に示す。

比較例１ 実施例１の上塗）において、２５℃、相対湿度９０％で
、ジメチルエタノールアミンを含有しない空気中に放置
して上塗りの硬化を行なった。上塗シの硬化時間は２２
０分であった。得られたパネルの物性を表１に示す。又
、実施例１と同じ上塗シ硬化時間（５分）で得たパネル
の物性も表１に示す。

比較例２ 実施例２の上塗シにおいて、２５℃、相対湿度９０％で
、ジメチルエタノールアミンを含有し々い空気中に放置
して上塗りの硬化を行なった。上塗」の硬化時間は７６
０分であった。得られたパネルの物性を表１に示す。又
、実施例２と同じ上塗）時間（２０分）で得たパネルの
物性も表１に示す。

比較例３ 実施例３の上塗シにおいて、２５℃、相対湿度９０％で
、ジメチルエタノールアミンを含有しない空気中に放置
し、自然硬化を行なった。ダストフリーの状態に致るま
で硬化するのに３３０分要した。得られたパネルの物性
を表１に示す。又、実施例３と同じ上塗シ硬化時間（５
分）で得たパネルの物性も表１に示す。

比較例４ 実施例３で用いた塗板Ｂに、合成例１によシ得られた樹
脂を２０１／−塗工し、気温１２℃、相対湿度４０％な
る大気中で自然硬化を行なった。取シ扱い上問題のない
程度まで硬化するのに８時間要した。

比較例５ 比較例４において、大気を強１１１ｒｌＪ的な加湿を行
なう事なく、２５℃まで加熱し、相対湿度９％にして硬
化を行なった。

取り扱い上問題のない程度まで硬化するのに、６時間１
５分要した。

実施例４ 厚さ５．５ｍｍのラワン材の３プライ合板に、合成例１
の樹脂７１部、炭酸カルシウム２６部および鉄量３部を
混合して得た下塗り塗料を２００　ｇ／ｍ”塗工し、ジ
メチルエタノールアミンと水の６対７（重量比）なる混
合溶液を温度１８℃、相対湿度５６％なる空気中にスプ
レー霧化させ、温度及び水分を調節する事によってジメ
チルエタノールアミンで得度１１０００ｐｐ、相対湿度
８０％（水分１ｔ１８．４ｇ／空気１ｍす、温度２５℃
なる気相雰囲気中に８分間放置した後、アミン廃気を行
なって取シ出した。得られた塗板Ｃの塗膜は直ちに上塗
り塗料を塗工するのに十分な程度まで硬化していた。

次いで、塗板Ｃに合成例１による樹脂を１５０９／ｍ”
塗工し、ジメチルエタノールアミンと水の３対７（重量
比）なる混合溶液を温度１８℃、相対湿度５６％なる空
気中にスプレー霧化させ、温度及び水分を調節する事に
よってジメチルエタノールアミン１０１０００ｐｐ相対
湿度８０％（水分量１８．４　’ｊ／ｍ３ａｉｒ　）　
、温度２５℃なる気相雰囲気中に８分間放置した後、ア
ミン廃気を行なってコンクリート型枠用パネルを得た。

得られたパネルの塗膜は取シ扱い上問題のない程度まで
硬化していた。コンクリート型枠用パネルとしての性能
を試験した結果を表−２に示す。

実施例５ 実施例４で得た塗板Ｃに合成例１による樹脂を１５０ｇ
　７ｍｔ塗工し、ジメチルエタノールアミンと水の６対
４（重量比）なる混合溶液を温度１８℃、相対湿度５６
％なる空気中にスプレー霧化させ、温度及び水分を調節
する事によって、ジメチルエタノールアミン５０００Ｔ
ＩＰｎ１ｍ相対湿度８０％（水分量１８．４９／ｍ”　
ａｉｒ　）　、温度２５℃なる気相雰囲気中に５分間放
置した後、アミン廃気を行なってコンクＩＪ　−ト型枠
用パネルを得た。得られたパネルの塗膜は取Ｊ扱い上問
題のない程度まで硬化していた。コンクリート型枠用パ
ネルとしての性能を試験した結果を表−２に示す。。

実施例６ 実施例４で得た塗板Ｃに合成例１による樹脂を１５０９
　／ｍ”塗工し、ジメチルエタノールアミンと水の８対
２（重１・比）なる混合溶液を温度１８℃、相対湿度５
６％なる空気中にスプレー霧化させ温度及び水分を調節
する事によって、ジメチルエタノールアミン１０．００
０ＰＰｍ％相対湿度８０％（水分量１８．４　ｇ／−ｙ
）、”　ａｉｒ　）、温度２５℃なる気相雰囲気中に４
分間放置した後アミン廃気を行なってコンクリート型枠
用パネルを得た。得られたパネルの塗膜は取り扱い上間
頭のない程度まで硬化していた。コンクリート型枠用パ
ネルとしての性能を試験した結果を表−２に示す。

実施例７ 実施例４によシ得た塗板Ｃに合成例２による樹脂を１５
０ｇ／−塗工し、２０％アンモニア水と水の４対６（重
量比）なる混合溶液を温度１８℃、相対湿度５６％なる
空気中にスプレー霧化させ、温度及び水分を調節する事
によってア。

ンモニア２０００ｐｐｍｍ相対湿度８０％（水分量１８
．４９　／ｍ”　ａｉｒ　）　、温度２５℃なる気相雰
囲気中に３０分間放置した後、アンモニア産気を行なっ
てコンクリート型枠用パネルを得た。得られたパネルの
塗膜は取シ扱い上問題のない程度まで硬化していた。コ
ンクリート型枠用パネルとしての性能を試験した結果を
表−２に示す。

表　　　　２

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 湿気硬化型ポリウレタン樹脂を主成分としてなる塗料を
   木質材料パネルに塗布し、アンモニア及び／又はアミン
   と水とを含んでなる気相中で硬化させる事を特徴とする
   コンクリート型枠用パネルの製造方法。