JPS63310783A - 無機質化粧板の製造方法 - 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 本発明は無機質化粧板の製造方法に関し、特に、塗膜性
能および生産性に浸れた無機質化粧板の製造方法に関す
る。

従来技術とその問題点 一般に、住宅などに使用される無機質化粧板としては、
耐熱性、耐候性、耐水性、耐汚染性を高めるため、無機
質基材の表面にアルカリ金属塩を主体とする無機塗料を
塗布して塗膜を形成したものかあるが、前記無機塗料を
硬化させるためには２００°Ｃ以上の高温が必要である
とともに、その塗膜の靭性が乏しかった。このため、無
機質基材に前記無機塗料を塗布して加熱すると、前記無
機塗料の塗膜が無機質基材の変形に追従できず、その塗
膜にクラックが生じ、平滑な塗膜を形成することができ
なかった。

一方、近年、比較的低温で硬化する金属アルコキシド系
無機塗料が開発されたが、前記・無機塗料は、耐アルカ
リ性に乏しいため、無機質基材に直接塗布すると、反応
して硬化不良を生じるという不具合があった。このため
、無機質基材の表面に下塗り塗料として熱硬化性樹脂塗
料を塗布し、加熱して硬化させた後、金属アルコキシド
系無機塗料を塗布して硬化させることか考えられる。

しかしながら、無機質基材による前記下塗り塗料の吸い
込みムラや樹脂の種類により、金属アルコキシド系無機
塗料と無機質基材との密着性にバラツキが生じやすく、
安定した塗膜性能が得られなかった。

また、金属アルコキシド系無機塗料は溶媒にアルコール
を使用しているので、被塗装面が高温であると、硬化す
る前に溶媒が飛散し、塗面が白化するという不具合があ
るとともに、無機質基材は比熱が大きいので、一旦加熱
されると、冷却するのに長時間を要する。このため、無
機質基材に下塗り塗料を介在させて金属アルコキシド系
無機塗料を連続して塗布できず、生産性が低いという問
題点かあった。

発明の構成 本発明者は、前記問題点に鑑み、無機質化粧板の塗膜性
能および生産性の向上について鋭意研究を行なった結果
、無機質基材に下塗り塗料として紫外線硬化塗料を塗布
し、紫外線を照射した後、金属アルコキシド系無機塗料
を塗布することにより、塗膜性能および生産性に優れた
無機質化粧板の製造方法を完成するに至った。

すなわち、本発明の要旨は、無機質基材の表面に紫外線
硬化塗料を塗布して紫外線を照射した後、その塗膜の表
面に式 ％式％） で表わされる金属アルコキシドをバインダーとする無機
塗料を塗布硬化させることを特徴とする無機質化粧板の
製造方法にある。

無機質基材としては、例えば、石綿スレート板。

石綿珪酸カルシウム板１石膏スラグ板等が挙げられ、そ
の比重において特に制約はないが、比重が１．３以下の
無機質基材には、下塗り塗料の吸い込みムラを防止し、
かつ、その表面を補強するため、予めシーラ処理を施し
ておくことが好ましい。

シーラとしては、例えば、ウレタン、エポキシまたはア
クリル系樹脂などが挙げられる。

紫外線硬化塗料としては、例えば、不飽和ポリエステル
、ポリエステルアクリレート、エポキシアクリレート、
ウレタンアクリレート等をバインダーとし、紫外線重合
開始剤および必要に応じて増感剤を配合した塗料が挙げ
られる。そして、この紫外線硬化塗料を硬化させる紫外
線の波長としては２００ないし６００ｎｍが好ましく、
紫外線源としては高圧水銀灯やメタルハライドランプ等
が例示される。

前記紫外線硬化塗料は、紫外線の照射により、その成分
中の官能基が励起されて重合を開始するものである。そ
して、その反応の程度は塗布量や紫外線強度や照射時間
により調整されるが、ＯＨ基やＣ０ＯＨ基等の未反応の
官能基が、紫外線照射終了後の塗膜中に０．１％〜ｌＯ
％存在するように紫外線を０．１秒ないし数秒間照射す
る。

前記紫外線を照射した後、引き続いて式Ｍ（ＯＲ）ｎで
表わされる金属アルコキシドをバインダーとする無機塗
料を塗布する。

式Ｍ（ＯＲ）ｎで表わされる金属アルコキシドをバイン
ダーとした無機塗料（以下、「金属アルコキシド系無機
塗料」という）は、具体的にはＭがシリコン、チタン、
アルミニウム、ストロンチウム。

バリウム、鉛、スズ、ランタン、ジルコニウムまたは鉄
で、Ｒがメチル、エチル、プロピル、ブチル、ペンチル
等のアルキル基、ｎは１〜４の整数で表わされるもので
ある。

なお、前記金属アルコキシド系無機塗料は、必要に応じ
、適宜、金属酸化物や硫化物を充填材として添加したも
のであってもよい。

前記金属アルコキシド系無機塗料は常温ないし２００℃
、好ましくは７０℃ないし１５０℃の加熱温度で加水分
解を生じ、下記の縮重合反応により硬化する。

Ｍ（ＯＲ）ｎ＋ｎＨｔＯ→Ｍ（ＯＨ）ｎ＋ｎＲ（ＯＨ）
Ｍ（ＯＨ）ｎ→ＭＯｎ／ｌ＋ｎ／ｚＨｔ。

以上に示す金属アルコキシド系無機塗料の反応が、微量
の未反応の官能基を有する紫外線硬化塗料の塗膜上で行
なわれるので、金属アルコキシド系無機塗料と紫外線硬
化塗料とがわずかながら化学結合する。

このため、完全に硬化した下塗り塗料の塗膜上で金属ア
ルコキシド系無機塗料を単独で硬化させる場合よりも、
無機質基材に強固に密着する塗膜を得られる。この結果
、水、熱および衝撃に対しても良好な塗膜性能を有する
無機質化粧板を得られる。

また、紫外線の照射が短時間であるので、無機質基材の
表面温度があまり高くならず、連続して金属アルコキシ
ド系無機塗料を塗布しても、その中の溶媒であるアルコ
ールの飛散が少なく、塗料の硬化阻害や塗膜の白化か生
じない。

実施例１ 無機質基材としては、予めウレタン系の表面補強用シー
ラを塗布した市販のセメント珪酸カルシウム板（比重１
．０）を使用した。

そして、前記無機質基材の表面にエポキシアクリレート
の紫外線硬化塗料を塗布し、高圧水銀灯で紫外線を５秒
間照射して厚さ約２０μ肩の下塗り塗膜を得た。引き続
いて、前記紫外線硬化塗料の塗膜にシリコンアルコキシ
ド系白色塗料を塗布し、これを温度１２０℃の炉内で２
０分間保持して加熱、硬化し、厚さ２０μ肩の上塗り塗
膜を有するサンプルを得た。

比較例１ 前述の実施例１で使用した無機質基材に、紫外線硬化塗
料の代わりに熱硬化型のウレタン系塗料を塗布し、これ
を温度１００℃の加熱炉内で１０分間保持して加熱、硬
化し、厚さ２０μ肩の塗膜を得た後、３０分放置して前
述の実施例１と同様の処理を施してサンプルを得た。

実施例１および比較例１にかかるサンプルの外観を目視
で観察したところ、実施例１の表面は平滑であったのに
対し、比較例１の表面は微小な凹凸を有しているととし
に、わずかに白化していた。

次に、実施例１および比較例１のサンプルを水中に３０
日間浸漬して耐水性を調べたところ、実施例１に変化は
見受けられなかったが、比較例１にはクラックが見られ
た。

さらに、実施例１および比較例１のサンプルの化粧面を
、温度２００℃に加熱保持したホットプレートの表面に
それぞれ当接させ、１５分間保持して加熱し、実施例１
および比較例１の耐熱性を調べたところ、実施例１のサ
ンプルの表面は変化していなかったのに対し、比較例１
のサンプルの表面はわずかに変色していることが確認で
きた。

以上の実験結果より、本願の無機質化粧板の製造方法に
よれば、外観、耐水性および耐熱性に優れた無機質化粧
板を得られることがわかった。

しかも、無機質基材に塗布した下塗り塗料を秒単位で、
かつ、低温度で硬化させることができるので、下塗り塗
料を塗布して短時間で硬化させた後、直ちに上塗り塗料
を上塗りできる。このため、実施例１によれば、生産性
が高いとともに、化粧面が白化しにくいことがわかった
。

発明の作用および効果 以上の説明から明らかなように、本発明によれば、無機
質基材に下塗り塗料として紫外線硬化塗料を塗布して紫
外線を照射した後、直ちに式Ｍ（ＯＲ）ｎで表わされる
金属アルコキシドをバインダーとする無機塗料を塗布硬
化するので、紫外線硬化塗料の塗膜中に残存する微量の
未反応の官能基と金属アルコキシド系無機塗料とが化学
反応して硬化し、無機質基材に強固に密着する塗膜を得
られることになる。

このため、熱、水および衝撃によっても、金属アルコキ
シド系無機塗料の塗膜にクラックや剥離が生じにくくな
り、耐久性に優れた無機質化粧板を得ることができる。

また、下塗り塗料を塗布した後、無機質基材を冷却する
必要がないので、金属アルコキシド系無機塗料を下塗り
塗料の塗膜に連続して上塗りでき、生産性が高い。

しかも、無機質基材に塗布した下塗り塗料は低温度硬化
するので、硬化した下塗り塗料に連続して金属アルコキ
シド系無機塗料を塗布しても、塗面に白化か生じないと
いう効果かある。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）無機質基材の表面に紫外線硬化塗料を塗布して紫
   外線を照射した後、その塗膜の表面に式Ｍ（ＯＲ）＿ｎ 〔式中、Ｍはシリコン、チタン、アルミニウム、ジルコ
   ニウム、ストロンチウム、バリ ウム、鉛、スズ、ランタン、ナトリウ ムまたは鉄、 Ｒは炭素数１〜１０のアルキル基、 ｎは１〜４の整数を示す。〕 で表わされる金属アルコキシドをバインダーとする無機
   塗料を塗布硬化させたことを特徴とする無機質化粧板の
   製造方法。