JPS6216227B2

JPS6216227B2 -

Info

Publication number: JPS6216227B2
Application number: JP16424179A
Authority: JP
Inventors: Teiichi Ito; Joji Aida; Toshio Ninomya; Satoshi Tanaka; Toshihiro Takada
Original assignee: Dai Nippon Toryo KK
Current assignee: Dai Nippon Toryo KK
Priority date: 1979-12-18
Filing date: 1979-12-18
Publication date: 1987-04-11
Also published as: JPS5686968A

Description

【発明の詳細な説明】

本発明は外装用塗料組成物に関する。更に詳細
には建材等の外装用塗料のチヨーキング面に、密
着良好でしかも塗膜形成後優れた美観を呈し、か
つ良好な耐候性を有する外装用塗料組成物に関す
る。現在我が国の住宅事情を反映して個人住宅やマ
ンシヨンの建設は大きな成長を示しつつある。そ
の一方、相当昔に建築された建物について、外装
部分がチヨーキングしたり、汚染退色などにより
美観がそこなわれているものが多く、塗り替えの
要求がおここりつつある。かかる塗り替え塗料と
して既に溶剤型塗料や水系塗料が試みられてい
る。しかし溶剤型塗料についていえば、多量のシン
ナーを使用しなければならず、そのシンナーは大
気中に揮散し大気汚染の原因になるという公害上
の問題を有している。また、石油価格が高騰して
おり、経済的にも、また省資源の立場からも溶剤
型塗料の使用は望ましくない環境になりつつあ
る。他方、水系塗料については、大きく分類して(1)
エマルジヨン塗料(2)水溶性アクリル樹脂塗料(3)水
溶性アクリルアルキツド樹脂塗料(4)水溶性アルキ
ツド樹脂塗料があり、これらはいずれも水で希釈
して塗装できるため省資源になり、かつ低臭気ゆ
えに住宅密集地などでの塗り替えに最適である。
しかしながら現在の水系塗料は、上記のような旧
塗膜へ直接塗装した場合、以下にのべるような各
種問題点を有する。たとえば、前記エマルジヨン塗料を用いる場
合、耐久性は良好であるが、チヨーキング面に直
接塗装すると密着性が悪いため経時変化によりフ
クレや剥離事故をおこす。そのため、あらかじめ
チヨーキング面に溶剤系シーラーを塗装しておく
必要があり、そのため溶剤臭気が問題になる。加
えて、シーラー塗布という工程が入るため塗装業
者にとつては、多くの時間、労力を要し、極めて
能率が悪い。特に、住宅密集地の塗りかえでゴン
ドラにて塗装する場合、シーラー塗布という工程
が増加すると、きわめて多くの時間労力が必要に
なり、大きな問題となつている。また、水溶性ア
クリル樹脂塗料、大溶性アクリルキツド樹脂塗
料、水溶性アルキツド樹脂塗料の場合は、チヨー
キング面への密着性は良好であるが、耐水性、耐
アルカリ性、耐候性などが良くないため外装用と
しては問題が多い。このように、旧塗膜へ直接塗
装しても旧塗膜へよく密着し、しかも得られる塗
膜は耐久性が大きいという水系塗料は現在知られ
ていない。本発明者らは、チヨーキングした外装部分に溶
剤型シーラーなしで、直接塗装して密着性がよ
く、しかも得られる塗膜が美装性を有する塗装系
を鋭意研究した結果、チヨーキングした素地にも
よく密着し、塗膜形成後優れた美観を呈ししかも
耐候性の良好な水系外装用凸模様仕上げ塗料組成
物を完成するにいたつた。前記の如く溶剤型塗料はチヨーキング面に対す
る密着性がよく、水系エマルジヨン塗料が密着不
良であつたが、本発明者らは、まづその原因につ
いて詳細な検討を加えた。その結果、平均粒子径
が0.05μ以下のヒドロゾル樹脂を主体とする塗料
組成物を使用すると、チヨーキング面への密着性
が良好となることを見出し、従つて、本発明はこ
のヒドロゾル樹脂の使用を骨子とする。また、一般に素材への密着性を向上させるため
には、塗料が素材によくぬれる必要のあることが
知られている。このぬれ現象は、(イ)拡張ぬれ（固
体表面に液体がぬれ広がる）(ロ)浸漬ぬれ（多孔体
中に液体がしみこんだり、液体中に固体が浸る）
(ハ)付着ぬれ（単に液体が液滴として、固体面上に
付着する）の三種に大別することができる。とこ
ろで(イ)の拡張ぬれの場合には、液体の表面張力が
小さいほど固体をぬらしやすく、(ロ)の浸漬ぬれの
場合には液体の表面張力に関係なく、(ハ)の付着ぬ
れの場合にはむしろ液体の表面張力の大きいほう
がぬれやすい。しかして塗り替え塗料のチヨーキ
ング面への密着性については、(ロ)の浸漬ぬれ現象
が、最も因子であり、チヨーキング面へ充分な密
着を達成するためには、該塗料のビヒクルが被塗
物チヨーキング面の下まで浸透し、チヨーキング
面を固着化させる必要がある。ところで、塗膜の長時間へてチヨーキングした
面を顕微鏡観察した場合、塗膜表面にはビヒクル
が劣化して裸状になつた顔料粒子が存在し、更に
多数のクラツクや空孔も発生していることが認め
られ、また塗膜の断面観察からも、その劣化の状
態が相当深くまで進行していることが認められ
る。このチヨーキング面へ通常のエマルジヨン樹
脂液（平均粒子径0.1μ以上）が塗布された場
合、微細なクラツクや空孔内へエマルジヨン樹脂
粒子が侵入することができず、チヨーキング面の
ごく表層で成膜することになる。そのため、密着
性テストを行つた場合、チヨーキング層内で、エ
マルジヨン塗布層と、エマルジヨンが侵入してな
い層の間での剥離が簡単におこる。一方、前述し
た平均粒子径が0.05μ以下のヒドロゾル樹脂を使
用した場合、該ヒドロゾル樹脂粒子がチヨーキン
グ面の微細なクラツクや空孔へよく含浸するた
め、チヨーキング面の下部まで固着することがで
き、密着性が良好となることが判明したのであ
る。本発明はａ平均粒子径0.05μ以下のアクリル酸エステル
系ヒドロゾル樹脂またはスチレンアクリル酸エ
ステル系ヒドロゾル樹脂 ……100重量部（固型分）ｂ着色材 ……30〜150重量部ｃ細骨材 ……40〜750重量部ｄ充填剤 ……40〜750重量部及びｅ水 ……100〜600重量部からなる外装用塗料組成物に関する。本発明に於て(a)ヒドロゾル樹脂としては、アク
リル酸エステル系ヒドロゾル樹脂、スチレンアク
リル酸エステル系ヒドロゾル樹脂を使用できる。
該樹脂の構成モノマーとしては、アクリル酸、ア
クリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸
ｎブチル、アクリル酸ｎヘキシル、アクリル酸ヒ
ドロキシエチルなどのアクリル酸系モノマー、メ
タクリル酸、メタクリル酸メチル、メタクリル酸
エチル、メタクリル酸イソプロピル、メタクリル
酸ｎブチル、メタクリル酸ヒドロキシエチルなど
のメタクリル酸系モノマー、スチレン、ビニルト
ルエン、無水マレイン酸、およびマレイン酸エス
テル類、イタコン酸およびイタコン酸エステル
類、シトラコン酸およびシトラコン酸エステル
類、アリルアルコールなどの通常の重合性不飽和
モノマーを使用することができる。ヒドロゾルの代表的製造方法としては (1) 前記重合性不飽和モノマーを共重合したサス
ペンジヨンまたはエマルジヨン重合体をアンモ
ニアまたはアミン類で中和し、少量の親水性溶
剤を加える方法、 (2) 前記重合性不飽和モノマーを親水性有機溶剤
中で溶液重合し、アミン類などのアルカリ物質
で中和後水添加し相転換させる方法等が挙げられる。なおヒドロゾル樹脂の酸価は５〜100の範囲が
好ましく、５以下ではヒドロゾルの安定性が悪
く、また、100以上では、成膜後の耐水性が低下
する傾向にある。本発明の(b)着色材としては、酸化チタン、酸化
鉄、カーボンブラツク、フタロシアニンブルーな
どの無機系および有機系着色顔料が使用できる。
その好ましい範囲は(a)成分100重量部に対し、30
〜150重量部の範囲である。その使用量が前記範
囲の下限すなわち樹脂固形分100重量部に対して
30重量部以下の場合、着色隠蔽性が不足するた
め、仕上げ塗料として好ましくなく、一方その上
限、150重量部以上の場合には、粘度が高くなり
塗装適性も低下するのみならず、着色顔料が高価
なため塗料価格が高くなるので好ましくない。本発明の(c)細骨材としては、粒径が0.5mm以下
の硅砂、寒水石粉、川砂などが使用できる。その
好ましい範囲は（ａ）成分100重量部に対し40〜
750重量部である。しかして前記下限たる40重量
部以下の場合は、望ましい凹凸模様が得られず一
方、750重量部以上の場合には、塗膜が非常に多
孔性になるため、塗膜性能が低下し、またチヨー
キング面に対する付着性も低下するため好ましく
ない。本発明の充填材としては、炭酸カルシウム、タ
ルク、クレー、沈降硫酸バリウムなどの体質顔料
が使用できる。その使用量は(a)成分100重量部に
対し40〜750重量部の範囲が好ましい。前記範囲
に於て40重量部以下の場合には、塗料のチキソト
ロピツク性が小さくなり塗装作業性が不良とな
り、また750重量部以上の場合には塗膜のチヨー
キング面に対する密着性が低下し、かつ乾燥固化
する時、大きな収縮がおこり、クラツクが発生し
たりすることがあるため好ましくない。本発明においてさらに水を(a)成分100重量部に
対し、100〜600重量部の範囲内で使用する。前記
範囲に於て、100重量部以下の場合には、塗料を
均一に混和することが困難となり、かつ塗装作業
性が悪く、また600重量部以上の場合には、塗膜
の乾燥性が悪くなりかつタレが生じやすくなるた
め好ましくない。尚本発明に於てこれら成分の最も望ましい配合
量は、(a)ヒドロゾル樹脂100重量部（固形分）に
対して、(b)着色材50〜100重量部、(c)細骨材150〜
600重量部、(d)充てん材120〜600重量部、(e)水120
〜300重量部である。本発明に於ては更に消泡剤や顔料分散剤、湿潤
剤、浸透助剤などの各種添加剤を必要に応じて通
常使用量用いることができる。かくて得られる本発明の塗料組成物はローラー
ぬり工法および吹付タイル工法により塗装され
る。ローラーぬり工法としては、通常の各種マス
チツク用ローラーおよび模様形成用マスチツクロ
ーラー等を使用でき、また吹付タイル工法として
は一般に利用されている方法を使用することがで
きる。以下、実施例により本発明を更に詳しく説明す
る。実施例１〜４表―１に示す配合に従つて各成分を混合し、高
速分散機を使用して均一に分散させ、各種塗料を
得た。これら塗料をストレート上のチヨーキングした
塗膜（(イ)エマルジヨン塗料の塗膜を３年間屋外暴
露したものおよび(ロ)合成樹脂調合ペイントの塗膜
を７年間屋外暴露したもの）の上に、各々(A)マス
チツクローラーにて塗装し（塗布量１Kg／m²）な
めらかな凹凸模様の塗膜または(B)モルタルガンで
吹付塗布し（空気圧力４Kg／cm³、口径８mm、塗布
量1.5Kg／m²）吹付タイル状の凹凸模様の塗膜、
を形成させた。塗装後、常温下で７日間乾燥さ
せ、JISA6909（試験方法5.5付着強さ）に基づい
て、付着力試験を行つた。また１年間の屋外暴露
後同様の付着力試験を行なつた。得られた結果を
表―２に示す。比較例１〜２表―１に示す配合に従つて、エマルジヨン系の
塗料組成物を使用して上記実施例の方法と同様に
して塗膜を形成した。得られた塗膜について実施
例と同様の試験を行ない、試験結果を表―２に示
す。表２に示すように、ヒドロゾルを使用した実施
例１，２，３，４は、ローラー仕上げ工法および
吹付タイル工法ともに、チヨーキング面に対し
て、初期ならびに屋外暴露後も密着性良好であつ
た。一方、比較例１，２の平均粒子径の大きいエマ
ルジヨンを用いた系はローラー仕上げ工法および
吹付タイル工法においても、初期密着力もひく
く、中には、屋外暴露中に剥離するものがあつ
た。また、実施例１，２，３，４の付着力試験での
剥離は、チヨーキング層の下のスレート板素地で
生じており、各塗料がチヨーキング塗膜内に浸透
しよく密着していることが明らかである。一方、
比較例１，２の系は、チヨーキング層内で剥離し
ており、塗料がチヨーキング塗膜下部まで十分に
浸透していないことを示した。

【表】

Claims

【特許請求の範囲】１ (a) 平均粒子径0.05μ以下のアクリル酸エス
テル系ヒドロゾル樹脂またはスチレンアクリル
酸エステル系ヒドロゾル樹脂 ……100重量部（固形分） (b) 着色材 ……30〜150重量部 (c) 細骨材 ……40〜750重量部 (d) 充填材 ……40〜750重量部、及び (e) 水 ……100〜600重量部からなる外装用塗料組成物。２前記ヒドロゾル樹脂の酸価が５〜100である
特許請求の範囲第１項記載の外装用塗料組成物。