TWI759285B - 防滑構造以及防滑處理用組成物 - Google Patents

防滑構造以及防滑處理用組成物 Download PDF

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Abstract

一種防滑構造,其係具備互相隔離且自地板表面向外突出之複數防滑凸部之防滑構造,防滑凸部為包含硬化性樹脂之防滑處理用組成物之硬化物,且立體形狀為圓蓋形。該防滑構造不損及由陶瓷或石材製或石材製瓷磚等所成之地板表面之光澤性、漂亮性、設計性或清潔性,而對地板表面賦予優異之防滑性能。

Description

防滑構造以及防滑處理用組成物
本發明係有關地板表面等之防滑構造及形成防滑構造所用之防滑處理用組成物。
一般,作為各種商業設施或小型店鋪、醫療設備、旅宿設施、公共設施、集合住宅或個人住宅等之建築物的地板材,基於具有光澤之高級感且可維護,而廣泛採用陶瓷磁磚、或大理石、花崗石等石材。然而,該等地板材由於表面平滑而易滑,尤其於下雨天時或打掃後等,於地板表面或鞋底附著水時更易滑,而有使步行安全性降低之問題。為了提高步行安全性,而例如於地板表面形成止滑用溝槽,但此有損及地板表面之漂亮外觀或設計性之情況。
專利文獻1中揭示具有防滑構造之防滑地板材,該防滑構造包含基材、形成於基材上之由交聯樹脂所成之厚0.1~1mm之複數凸部、及分散於各凸部中之至少 一部分露出於凸部表面之粒徑0.1~1mm之粒狀體。基材為硬質纖維板、波浪板、或合成樹脂板等。交聯樹脂為交聯性氯乙烯樹脂、交聯性丙烯酸樹脂、交聯性胺基甲酸酯樹脂、環氧樹脂等。粒狀體係由碳化矽、氧化鋁等之無機材料、或硬質氯乙烯樹脂、聚胺基甲酸酯等之合成樹脂材料所成。
專利文獻2揭示塗料組成物,其對於具有烷氧基矽烷基之丙烯酸矽氧樹脂之樹脂固形物含有平均粒徑80~150μm左右之丙烯酸樹脂微珠粒5~15重量%,以及揭示於由陶瓷磁磚所成之地板表面上塗佈該塗料組成物並硬化之防滑構造。
專利文獻3揭示地板表面用層合體,其係由交聯構造之丙烯酸系樹脂所成且具有包含由胺基甲酸酯樹脂、烯烴系樹脂等所成之樹脂系珠粒之最外層,以及揭示於由石材等所成之地板材的表面貼黏該層合體之防滑構造。作為該層合體之成為基質樹脂之具有交聯構造之丙烯酸系樹脂,例示有丙烯酸系樹脂之藉由異氰酸酯系硬化劑之交聯硬化物、丙烯酸系樹脂之藉由紫外線或電子束照射之交聯硬化物等。
[先前技術文獻] [專利文獻]
專利文獻1:日本實開平3-8246號公報
專利文獻2:日本特開2010-100767號公報
專利文獻3:日本特開2013-75441號公報
專利文獻1~3中揭示之以往防滑構造均係藉由使用由樹脂基質與分散於該樹脂基質中之樹脂系珠粒所成之防滑處理用組成物,而於地板表面形成使樹脂系珠粒之至少一部分露出於表面之硬化膜或凸部,並賦予防滑性能者。
然而,上述以往之防滑構造中,於例如對由陶瓷磁磚或石材等所成之磁磚等之表面施加工時,有降低該等磁磚之光澤,損及其漂亮性或設計性之問題。且,由於於樹脂基質與樹脂系珠粒等之間積存微細塵埃或污垢,故有難以使污物掉落之問題。又,由於樹脂系珠粒自表面突出,故抹布等之清潔用具之操作性變差,而有清潔性降低之問題。
又,為了維持磁磚之漂亮性或設計性等,而使由樹脂基質所成之硬化膜或凸部形成為較薄厚度,故保持樹脂系珠粒之力量較弱。其結果,因鞋底或清潔用具等之擦過,而使樹脂系珠粒自硬化膜或凸部脫落,有引起防滑性能經時降低之情況。亦有於樹脂系珠粒脫落之痕跡內積存難去除之微細污垢或塵埃,且脫落之樹脂系珠粒與污垢、塵埃或砂等交結而堆積於地板上,而弄髒地板表面。 再者,樹脂系珠粒於樹脂基質中分散不充分時,亦有無法獲得大致均一之防滑性能之情況。
又,如專利文獻1之防滑構造,藉由於地板表面設置相互隔離之複數凸部,而可對地板表面賦予比較良好之防滑性能。然而,由於該凸部係成為頂面與側面大致正交之所謂邊緣立起之形狀,故有防污性低之缺點,此係由本發明人等之研究而瞭解者。因此,於該凸部附著鞋底之髒污或纖維系之污垢或塵埃等,而隨著時間經過髒污變醒目而發黑,損及地板表面之漂亮性(尤其是光澤)或設計性。
本發明之目的在於提供不損及地板表面之外觀或設計性,進而不損及清潔性,可對地板表面長期賦予優異防滑性能之防滑構造、及適於形成該防滑構造之防滑處理用組成物。
本發明人等為解決上述課題而重複積極研究。其結果,本發明人等發現於含有互相隔離且自地板表面向外突出之複數防滑凸部之防滑構造中,使用包含硬化速度比較高之硬化性樹脂之防滑處理用組成物之硬化體作為防滑凸部,且將該防滑凸部之立體形狀設為圓蓋形之特定組合。因此,本發明人等依據該等特定組合,而發現藉由1)獲得對於地板材(尤其是由陶瓷磁磚或石材等所成之磁磚)之密著性顯著優異,且硬度及耐磨耗性高的硬化 體(防滑凸部),以及2)於地板表面形成由該硬化物所成之複數防滑凸部,而可獲得不損及地板表面之漂亮性或設計性,進而不損及清潔性,且具有優異防滑性能,耐久性及防污性優異之防滑構造。再者,本發明人等發現可較好地使用於形成該防滑構造之防滑處理用組成物。本發明人等基於該等見解而完成本發明。
本發明提供下述(1)~(8)之防滑構造及(9)~(15)之防滑處理用組成物。
(1)一種防滑構造,其係具備互相隔離且自地板表面向外突出之複數防滑凸部之防滑構造,防滑凸部為包含硬化性樹脂之防滑處理用組成物之硬化物,且立體形狀為圓蓋形。
(2)如上述(1)之防滑構造,其中將防滑凸部之連接地板表面之面的最大徑(mm)除以自地板表面之最大高度(mm)的比(最大徑/最大高度)為1~600之範圍。
(3)如上述(1)或(2)之防滑構造,其中防滑凸部之連接地板表面之面的最大徑為0.3mm~25mm之範圍,且自地板表面之最大高度為0.03mm~2mm之範圍。
(4)如上述(1)~(3)中任1項之防滑構造,其中防滑凸部之接觸角為1°~80°之範圍。
(5)如上述(1)~(4)中任1項之防滑構造,其中互相鄰接之一對前述防滑凸部之間隔為1mm~50mm之範圍。
(6)如上述(1)~(5)中任1項之防滑構造,其中 作為防滑處理用組成物之BH型回轉黏度計(20rpm)所得之測定值的黏度(20℃)為30mPa.s~200,000mPa.s之範圍。
(7)如上述(1)~(6)中任1項之防滑構造,其中防滑處理用組成物為包含選自濕氣硬化性樹脂、熱硬化性樹脂、以及光硬化性樹脂所成群中至少1種作為硬化性樹脂之硬化性組成物。
(8)如上述(1)~(7)中任1項之防滑構造,其中包含地板表面之地板表層部由選自陶瓷材料以及石材所成群中之至少1種而成。
(9)一種防滑處理用組成物,其係包含硬化性成分與硬化觸媒之防滑處理用組成物,硬化性成分包含含交聯性矽烷基之聚合物8~92重量%、以及含烷氧基之矽氧烷低聚物8~92重量。
(10)如上述(9)之防滑處理用組成物,其中相對於硬化性成分100重量份包含硬化觸媒0.05~20重量份。
(11)如上述(9)或(10)之防滑處理用組成物,其中進一步包含選自胺基矽烷、烷基烷氧基矽烷、環氧矽烷、巰基矽烷、異氰酸酯矽烷、以及丙烯酸矽烷所成群中之至少1種矽烷化合物。
(12)如上述(9)~(11)中任1項之防滑處理用組成物,其中含交聯性矽烷基之聚合物具有選自聚氧伸烷、聚氧伸烷醚以及(甲基)丙烯酸酯系聚合物所成群之主鏈骨架、與鍵結於選自主鏈骨架之末端以及側鏈中至少1個 之交聯性矽烷基,且交聯性矽烷基之平均個數在每1分子中為0.7以上。
(13)如上述(9)~(12)中任1項之防滑處理用組成物,其中交聯性矽烷基為矽烷基有取代1~3個交聯性基之基,取代矽烷基之基為選自氫原子、鹵原子、烷氧基、醯氧基、酮肟基、胺基、醯胺基、酸醯胺基、胺氧基、巰基、烯基、以及烯氧基所成群中至少1種基。
(14)如上述(9)~(13)中任1項之防滑處理用組成物,其中含烷氧基之矽氧烷低聚物具有選自甲氧基以及乙氧基中至少1種作為烷氧基、以及選自碳數1~4之烷基以及苯基中至少1種作為有機取代基,且為不具有反應性官能基之矽烷化合物之2~40量體。
(15)如上述(10)~(14)中任1項之防滑處理用組成物,其中硬化觸媒為選自有機錫系化合物、以及有機鈦系化合物中至少1種。
依據本發明之防滑構造,可不損及地板表面之漂亮性(尤其光澤)或設計性,進而不損及清潔性,而可對地板表面賦予優異防滑性能。又,該防滑構造由於防滑凸部具有高硬度,與地板表面之密著性高,耐磨耗性等之耐久性優異,故於長期間可發揮優異之防滑性能。又,藉由使用本發明之防滑處理用組成物,可效率良好地製作本發明之防滑構造。
[防滑構造]
本發明之防滑構造係由複數防滑凸部所成。各個防滑凸部自地板表面向外突出且配置為一防滑凸部與其相鄰之其他防滑凸部相互隔離。本發明之防滑凸部之特徵係包含硬化性樹脂之防滑處理用組成物之硬化物,及特徵為其立體形狀為圓蓋形。
藉由該2個特徵之組合,可不損及地板表面之漂亮性(尤其光澤)或設計性、清潔性,而可對地板表面賦予優異防滑性能,尤其是賦予於雨天時或地板表面被水弄濕時特別有效之優異防滑性能。藉由將本發明之防滑凸部設於地板表面,而可顯著防止因溜滑而跌倒。又,本發明之防滑凸部具有高硬度,與地板表面之密著性高,耐磨耗性等之耐久性、防污性優異,故可於長期間維持防滑性能及地板表面之漂亮性。又,本發明之防滑凸部由於並非為使腳底感覺到其觸感而設置者,故可將自該地板表面之高度設為較低。因此,本發明之防滑凸部不會成為絆倒等之原因,亦具有步行安全性高的優點。
本發明之防滑凸部發揮如前述之優異效果的理由目前尚不明確,但認為其原因之一係藉由將包含硬化性樹脂之防滑處理用組成物之硬化物形成為圓蓋形,而抑制磨耗或自地板表面之剝落,即使防滑凸部與水接觸,亦 可維持防滑凸部具有之特定摩擦特性,而可進一步減低污垢附著。
本發明之防滑凸部具有自地板表面向外突出之圓蓋形,以其底面與地板表面接觸之狀態密著,且未與地板表面接觸之表面(以下有時稱為「上面」)面向上方之方式設置。所謂圓蓋形若為中央部較周緣部突出至更高位置,其表面包含曲面之構成者,則未特別限定,但較好為圓形圓蓋形者。
所謂圓形圓蓋形,係俯視圓形,且上面(表面)僅由曲面或由曲面與頂部之平面構成,不具有稜線等之線狀區域或凹陷區域之形狀。此種圓型圓蓋形中,較好為僅由曲面或由曲面與頂部之平面構成之上面(表面)之與防滑凸部之突出方向之軸線(假想線)交叉之點區域及/或其附近區域對於地板表面位於最高位置之圓形圓蓋形。又,所謂圓形圓蓋形之俯視圓形並不限定於真圓,亦可為真圓度低於真圓之圓形,進而亦可為橢圓、長圓等。作為圓形圓蓋形之具體例舉例為例如半球狀、紡錘狀、將蛋於長度方向對分之半蛋狀、該等形狀之任一者且頂部為平面之形狀等。
又,防滑凸部之立體形狀構成為方柱形狀、角柱形狀、圓柱形狀或圓錐梯形狀時,雖獲得某程度之防滑性能,但防污性之經時降低變顯著。亦即,方柱形狀、角柱形狀、圓柱形狀或圓錐梯形狀之防滑凸部,於其材質無關,而容易附著周圍之塵埃或污垢,隨著時間經過發黑 易變醒目,有損及地板表面之漂亮性或光澤之缺點。再者,具有該等立體形狀之防滑凸部亦有抹布等之清潔用具之操作性降低、成為絆倒等之原因、清潔性或步行安定性降低之情況。
本發明之防滑凸部中,連接地板表面之面的最大徑(mm,以下有時簡稱為「最大徑」)及自地板表面之最大高度(mm,以下有時簡稱為「最大高度」)並未特別限定,而可適當選擇。惟,考慮地板表面之漂亮性(尤其光澤)、設計性、清潔性等之維持、防滑凸部與地板表面之密著性、防滑性能之提高等之平衡時,防滑凸部之最大徑較好為0.3mm~25mm,更好為0.3mm~22mm,又更好1mm~10mm,最好1mm~5mm。且防滑凸部之最大高度,考慮防滑性能、清潔性、步行安全性(尤其是防止絆倒)等時,較好為0.03mm~2mm,更好為0.05mm~2mm,又更好0.05mm~1mm。
又,本發明之防滑凸部中,最大徑除以最大高度所得之縱橫比(最大徑/最大高度)並未特別限定,但基於將防滑凸部之接觸角設為比較低之值,充分發揮其防滑性能之觀點,較好為1~600,更好為1~400,又更好為5~150,最好為5~60。縱橫比未達1及超過600時,會有產生例如防滑處理用組成物之種類、地板材之種類等對防滑性能或防滑凸部對地板表面之密著性等造成影響之情況的可能性。且,縱橫比未達1時,有成為對地板之密著性降低之原因之情況。本發明之防滑凸部較好具有上述範 圍之最大徑與最大高度,且具有本文記載之範圍的縱橫比。
又,本發明之防滑凸部藉由將包含硬化性樹脂之防滑處理用組成物之硬化物形成為圓蓋形(較好圓形圓蓋形),可使其接觸角(表面接觸角)較好為1°~80°,更好5°~60°,又更好10°~40°,特佳為10°~25°。藉由將防滑凸部之接觸角設於前述範圍內,可不損及地板表面之漂亮性(尤其光澤)或設計性、清潔性等,可使對地板表面賦予優異防滑性能之效果顯著。又,防滑凸部之接觸角可藉由防滑凸部之縱橫比之調整、構成防滑凸部之防滑處理用組成物中所含之硬化性樹脂之選擇等而調整。本說明書中之表面接觸角係使用協和界面科學股份有限公司製CA-X150型,以圖像處理式3點點擊法求得之值。
複數防滑凸部係形成為相互隔離,更具體而言形成為任意選擇之相鄰一對防滑凸部相互隔離。一對防滑凸部間之距離並未特別限定,但基於防滑性能或清潔性、步行安全性等之觀點,較好為1mm~50mm之範圍。複數防滑凸部亦可規則地配置為格子狀、錯開格子狀、同心圓狀、放射線狀等,且亦可不規則配置,但基於防滑構造之防滑性能或清潔性等之觀點,較好規則配置。又,藉由防滑凸部之集合,亦可表現為文字、記號、設計圖等。
本發明之防滑構造可較好地形成於例如各種商業設施或小型店鋪、醫療設施、旅宿設施、公共設施、集合住宅或個人住宅等之建築物地板表面,尤其較好形成 於陶瓷磁磚或石材製瓷磚等所成之地板表面。更具體而言,藉由於例如大型商業設施或店舖等之地板表面、旅館或醫院等之大廳或通道之地板表面、大廈之玄關或室內地板表面等之比較易滑之各地板表面形成本發明之防滑構造,可不損及地板表面之光澤性、漂亮性、設計性或清潔性等,而可顯著提高防滑性能或步行安全性。
本發明之防滑凸部如前述,係包含硬化性樹脂之防滑處理用組成物之硬化物。亦即,防滑處理用組成物係包含硬化性樹脂之硬化性組成物。作為硬化性樹脂並未特別限定,但考慮將防滑凸部之接觸角調整於上述特定範圍時,較好包含選自濕氣硬化性樹脂、熱硬化性樹脂、以及光硬化性樹脂所成群中至少1種。又,防滑處理用組成物較好為於常溫為液狀且藉由濕氣、加熱、光照射而硬化之硬化性組成物,更好為於常溫為液狀且藉由濕氣、光照射而硬化之硬化性組成物。作為液狀硬化性組成物舉例為例如硬化性樹脂本身為液狀者、硬化性樹脂之有機溶劑溶液等。作為溶解防滑處理用組成物之有機溶劑並未特別限定,可根據防滑處理用組成物種類自習知有機溶劑適當選擇。
作為濕氣硬化性樹脂,並未特別限定而可使用習知者,例如可較好地使用藉由濕氣而硬化之改性矽氧樹脂。作為改性矽氧樹脂包含例如藉由濕氣而硬化之硬化性成分,舉例為硬化性成分包含含交聯性矽烷基之聚合物(以下有時稱為「硬化性聚合物成分」)8~92重量%、以 及含烷氧基之矽氧烷低聚物(以下有時稱為「硬化性低聚物成分」)8~92重量%,再者,可含有含交聯性矽烷基之聚合物與含烷氧基之矽氧烷低聚物除外之選自矽烷化合物、硬化觸媒以及樹脂添加劑中至少1種任意成分之防滑處理用組成物。以下,將包含上述改性矽氧樹脂作為硬化性樹脂之防滑處理用組成物稱為硬化性組成物(X),針對其必須成分及任意成分進一步詳細說明。
硬化性聚合物成分若為具有交聯性矽烷基之聚合物則未特別限定,但較好為具有選自聚氧伸烷、聚氧伸烷醚以及(甲基)丙烯酸酯系聚合物所成群之主鏈骨架、與鍵結於主鏈骨架之末端及/或側鏈(更好為主鏈骨架末端)之交聯性矽烷基之硬化性聚合物成分(A),考慮硬化性組成物(X)之硬化物對地板材之密著性、硬度或耐磨耗性等之耐久性時,更好硬化性聚合物成分(A)中,每1分子中之交聯性矽烷基之平均個數為0.7個以上者,又更好為0.7個~3.0個者,特佳為1.2個~2.6個者。
此處,所謂硬化性聚合物成分具有之交聯性矽烷基係具有藉由水解等形成交聯鍵之交聯性基之矽烷基,更具體而言為於矽烷基取代1~3個交聯性基之基。作為取代矽烷基之基為選自氫原子、鹵原子、烷氧基、醯氧基、酮肟基、胺基、醯胺基、酸醯胺基、胺氧基、巰基、烯基、以及烯氧基所成群中至少1種基。該等之取代矽烷基之基中,作為交聯性基較好為烷氧基,更好為碳數1~4之直鏈狀烷氧基。本發明中,交聯性矽烷基亦可具有2種 以上之不同交聯性基。
硬化性聚合物成分之數平均分子量較好為500以上,更好為1000以上,又更好為1000~100000,特佳為1000~60000。數平均分子量未達500時,有硬化性組成物(X)之硬化物物性降低之傾向。另一方面,數平均分子量之上限並未特別限定,但考慮調製硬化性組成物(X)時或於地板表面形成防滑構造時之作業性等時,數平均分子量較好為100000以下,更好為60000以下。
主鏈骨架為聚氧伸烷的硬化性聚合物成分(A1)中,作為聚氧伸烷舉例為聚氧伸乙烷、聚氧伸丙烷、聚氧伸丁烷等之伸烷單位的碳數為2~6,較好2~4之聚氧伸烷,該等中,較好為聚氧伸丙烷。又,主鏈骨架為聚伸烷醚之硬化性聚合物成分(A2)中,作為聚氧伸烷醚,舉例為例如聚氧伸烷與醇在鹼觸媒存在下之反應生成物的醚,該等中,較好為聚氧伸烷與碳數4~22之飽和或不飽和醇之醚,更好為伸烷部分的碳數為2~6,較好2~4的聚氧伸烷與碳數1~6,較好碳數2~4之飽和醇之醚。
作為主鏈骨架為聚氧伸烷的硬化性聚合物成分(A1)及主鏈骨架為聚氧伸烷醚之硬化性聚合物成分(A2)亦可使用市售品。作為該市售品舉例為例如KANEKA MS聚合物(商標名)S810、KANEKA MS聚合物S-203、CYRIL(商標名)SAT-115、CYRIL SAT-145、CYRIL SAX510、CYRIL SAX520、CYRIL SAX530、CYRIL SAX580(均為商品名,KANEKA(股)製)、 EXCESTAR(註冊商標)S2410、EXCESTAR W2521、EXCESTAR A2551(均為商品名,旭硝子(股)製)等。主鏈骨架為聚氧伸烷或聚氧伸烷醚的硬化性聚合物成分(A)之數平均分子量較好為1000~60000,更好為1000~25000。
主鏈骨架為(甲基)丙烯酸酯系聚合物的硬化性聚合物成分(A3)可藉由使(甲基)丙烯酸烷酯與選自乙烯基烷氧基矽烷及(甲基)丙烯醯氧基烷氧基矽烷中之矽烷化合物在作為鏈轉移劑之巰基烷氧基矽烷存在下聚合而製造。作為聚合方法舉例為習知之使用自由基聚合觸媒之塊狀聚合法或溶液聚合法、氧化還原聚合法等。藉此,獲得1分子中之交聯性矽烷基之平均個數為1.2~3個的(甲基)丙烯酸酯系聚合物。其製造方法記載於例如日本特公平3-80829號公報。
作為上述製造方法中使用之(甲基)丙烯酸烷酯舉例為例如(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸丙酯、(甲基)丙烯酸正丁酯、(甲基)丙烯酸異丁酯、(甲基)丙烯酸戊酯、(甲基)丙烯酸己酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸環己酯、(甲基)丙烯酸正辛酯等之烷基部分係碳數2~4之直鏈狀或環狀的(甲基)丙烯酸烷酯。
作為上述製造方法中使用之乙烯基烷氧基矽烷舉例為例如乙烯基三甲氧基矽烷、乙烯基甲基二甲氧基矽烷、乙烯基三乙氧基矽烷、乙烯基二甲基甲氧基矽烷等 之烷氧基部分為碳數1~4之直鏈狀烷氧基之乙烯基烷氧基矽烷。作為(甲基)丙烯醯氧基烷氧基矽烷舉例為例如γ-甲基丙烯醯氧基丙基三甲氧基矽烷、γ-甲基丙烯醯氧基丙基甲基二甲氧基矽烷等之烷氧基部分為碳數1~4之直鏈狀烷氧基的(甲基)丙烯醯氧基烷氧基矽烷。作為巰基烷氧基矽烷舉例為例如γ-巰基丙基甲基二甲氧基矽烷、γ-巰基丙基三甲氧基矽烷等之烷氧基部分為碳數1~4之直鏈狀烷氧基的巰基烷氧基矽烷。
又,主鏈骨架為(甲基)丙烯酸酯系聚合物的硬化性聚合物成分(A3)亦可藉由使選自(甲基)丙烯酸酯系化合物及乙烯基化合物中之單體化合物與含交聯性矽烷基之二硫醚化合物依據需要在有機溶劑(甲苯、二甲苯、己烷、乙酸乙酯、鄰苯二甲酸二辛酯等)中進行光聚合(常溫至50~60℃,4~30小時之光照射)而製造。該製造方法記載於例如日本特公平4-69667號公報。
作為上述製造方法中使用之(甲基)丙烯酸酯系化合物可使用例如烷基部分為碳數2~4之直鏈狀或環狀之前述(甲基)丙烯酸烷酯。作為乙烯基化合物舉例為例如苯乙烯、α-甲基苯乙烯、氯甲基苯乙烯等之苯乙烯系化合物。作為含交聯性矽烷基之二硫醚化合物舉例為例如雙(三甲氧基矽烷基甲基)二硫醚、雙(三乙氧基矽烷基甲基)二硫醚、雙(三甲氧基矽烷基丙基)二硫醚、雙(三乙氧基矽烷基丙基)二硫醚、雙(甲基二甲氧基矽烷基甲基)二硫醚、雙(甲基二乙氧基矽烷基甲基)二硫 醚、雙(丙基二甲氧基矽烷基甲基)二硫醚、雙(丙基二乙氧基矽烷基甲基)二硫醚、雙(二甲基甲氧基矽烷基丙基)二硫醚、雙(二甲基乙氧基矽烷基丙基)二硫醚等。
作為主鏈骨架為(甲基)丙烯酸酯系聚合物的硬化性聚合物成分(A3)亦可使用市售品,作為該市售品舉例為例如CYRIL MA-480(商品名,KANEKA(股)製)、ARUFON(商標名)US-6110(商品名,具有烷氧基矽烷基之丙烯酸系聚合物,烷氧基矽烷基之每1分子之平均個數0.9,數平均分子量3000,東亞合成(股)製)等。
又,硬化性組成物(X)中,作為硬化性聚合物成分(A),可使用選自硬化性聚合物成分(A1)、硬化性聚合物成分(A2)、及硬化性聚合物成分(A3)所成群中至少1種。其中,考慮硬化性組成物(X)對於地板表面之密著性、硬度或耐磨耗性等之耐久性時,較好為硬化性聚合物成分(A1)、硬化性聚合物成分(A3)、硬化性聚合物成分(A1)與硬化性聚合物成分(A3)之混合物等。
硬化性組成物(X)中,作為硬化性低聚物成分,若為具有烷氧基之矽烷化合物之低聚物則未特別限定,但舉例為例如通式(1)表示之硬化性低聚物成分(B):[-Si(OR1)(R2)-O-]m (1)
[式中,R1表示烷基,R2表示烷基、芳基或反應性官能基,m為單體單位之重複數,表示2~100之整數,但,m個R1及m個R2分別為相同或亦可不同]。又,通式(1)中,通常於矽原子側末端鍵結有基-OR1,於氧原子側末端鍵結有基R2。又,亦包含烷氧基所鍵結之矽原子在內,而稱為烷氧基矽烷基。
上述通式(1)中,作為R1及R2所示之烷基舉例為例如甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、第二丁基、異丁基、第三丁基、正戊基、正己基等之碳數1~6之直鏈狀或分支鏈狀烷基,該等中,較好為碳數1~4之直鏈狀或分支鏈狀烷基,更好為碳數1~4之直鏈狀烷基,又更好為甲基。作為R2所示之芳基舉例為例如苯基、1-萘基、2-萘基、對-甲苯基等之碳數6~10之芳基,該等中較佳為苯基。作為R2所示之反應性官能基舉例為例如乙氧基、巰基、(甲基)丙烯醯基、乙烯基等。
硬化性低聚成分(B)中,較好為通式(1)中,m個R1為甲基或乙基,m個R2為碳數1~4之直鏈狀烷基及/或碳數6~10之芳基,且不具有反應性官能基,m為2~40之整數的低聚物,更好為m個R1為甲基或乙基,m個R2為碳數1~4之直鏈狀烷基及/或苯基,且不具有反應性官能基,m為2~40之整數的低聚物,又更好為m個R1均為甲基,m個R2係由甲基及苯基所成,且不具有反應性官能基,m為2~40之整數(特佳m為1~15之整數)的低聚物。硬化性低聚成分(B)亦可為表示單 體單位之重複數的m數不同之複數硬化性低聚物成分(B)之混合物。
如此,作為硬化性低聚成分(B)亦可使用市售品。該市售品有由多家公司銷售之多種者,但若舉例為例如信越化學(股)製之市售品為例,則舉例為商品名:KR-511、KR-513、KR-516、KR-517等之具有反應性官能基之硬化性低聚物成分,商品名:KR-213、KR-401N、KR-500、KR-510、KR-515、KR-9218、KC-89S、X-40-9225、X-40-9227、X-40-9246、X-40-9250等之不具有反應性官能基之硬化性低聚物成分等。
不具有反應性官能基之市售硬化性低聚物成分係例如與甲氧基一起具有甲基或甲基及苯基作為取代基,黏度(25℃)為5~160mm2/s(較好20~100mm2/s)之範圍,折射率(25℃)為1.35~1.55(較好1.39~1.54)之範圍,甲氧基含量為10~50重量%(較好15~35重量%)之範圍。
硬化性低聚物成分可單獨使用1種或組合2種以上使用。當然亦可混合2種以上之市售品而使用。
硬化性成分中,硬化性聚合物成分與硬化性低聚物成分之使用比例並未特別限定,可根據例如形成硬化性組成物(X)的硬化物之地板表面材質、硬化物之形狀或尺寸、對硬化物所設計之物性等之各種條件適當選擇,但硬化性成分總量中,較好硬化性聚合物成分8~92重量%,硬化性低聚物成分8~92重量%,更好硬化性聚合 物成分15~85重量%,硬化性低聚物成分15~85重量%,又更好硬化性聚合物成分35~65重量%,硬化性低聚物成分35~65重量%。
藉由將硬化性聚合物成分、及硬化性低聚物成分之於硬化性成分中之各含量設為上述範圍,而使硬化性組成物(X)之硬化物展現如下之優異特性。亦即,或得以較高水準同時具有與地板表面之密著性、硬度或耐磨耗性、光澤保持等之耐久性,而由後述之複數防滑凸部所成之防滑構造。又,該防滑構造不僅於晴天等之乾燥時,於雨天時或使用水進行清潔作業時,均可發揮優異之防滑性能,可提高地板材尤其是由陶瓷磁磚或石材所成之地板材之步行安全性。
硬化性聚合物成分含量未達8重量%或硬化性低聚物成分含量超過92重量%時,有硬化性組成物(X)之硬化物的硬度變高之傾向,有硬化物之耐磨耗性等之耐久性降低之虞。另一方面,硬化性聚合物成分含量超過92重量%或硬化性低聚物成分含量未達8重量%時,有硬化前之硬化性組成物(X)的黏度變高,處理性降低之傾向。結果,有使用硬化性組成物(X)於地板表面形成防滑構造時之作業性等降低之虞。
硬化性組成物(X)中,與上述硬化性成分一起使用之硬化觸媒係亦稱為矽烷醇縮合觸媒者,作為該硬化性觸媒可使用該領域常用之硬化觸媒之任一者,例如有機錫系化合物、有機鈦系化合物等之金屬系觸媒、或錫與 鈦以外之金屬系觸媒等。作為有機錫系化合物並未特別限定,但舉例為例如辛酸錫、油酸錫、硬脂酸錫、二辛酸錫、二硬脂酸錫、二環烷酸錫等之錫羧酸鹽類,二丁基錫二月桂酸鹽、二丁基錫雙(烷基馬來酸鹽)等之二丁基錫二羧酸鹽類,二丁基錫二甲氧化物、二丁基錫二苯氧化物等之二烷基錫之醇酸鹽衍生物類,二丁基錫二乙醯丙酮酸鹽、二丁基錫乙醯乙酸鹽、二丁基錫二乙基己酸鹽、二丁基錫二辛酸鹽、二丁基錫氧化物、二丁基錫雙乙氧基矽酸鹽、二辛酸錫氧化物等之二烷基錫之分子內配位性衍生物類,二丁基錫氧化物與酯化合物之反應混合物、二丁基錫氧化物與矽酸鹽化合物之反應混合物、以及該等二烷基錫氧化物衍生物之氧基衍生物等之4價二烷基錫氧化物之衍生物等。作為有機鈦系化合物舉例為例如四正丁氧基鈦酸鹽、四異丙氧基鈦酸鹽等。又,作為錫或鈦以外之金屬系觸媒舉例為例如以辛酸或油酸、環烷酸、硬脂酸等作為羧酸成分之羧酸鈣、碳酸鋯、碳酸鐵、碳酸釩、碳酸鉍、碳酸鉛、碳酸鈦、碳酸鎳等之碳酸金屬鹽類等。該等中,較好為金屬系觸媒,更好為有機錫化合物及有機鈦系化合物,又更好為有機錫系化合物。硬化觸媒可單獨使用1種或可組合2種以上使用。
硬化性組成物(X)中之硬化觸媒含量並未特別限定,但相對於硬化性成分100重量份較好為0.05重量份~20重量份,更好為0.1重量份~10重量份,又更好為0.3~10重量份。硬化觸媒含量未達0.05重量份時,硬 化性組成物(X)之硬化性及硬化性組成物(X)之硬化物之硬度或耐磨耗性等之耐久性有降低之傾向。硬化觸媒含量超過20重量份時,有使硬化速度過快而使硬化性組成物(X)之黏度變高,且處理性降低,而於地板表面形成防滑構造時之作業性降低之傾向。再者,硬化收縮變大而與地板材之密著性降低。
硬化性組成物(X)如前述,於不使其硬化物之物性降低之範圍內,亦可含有含交聯性系烷基之聚合物及含烷氧基之矽氧烷低聚物以外之矽烷化合物。作為該矽烷化合物舉例為具有反應性官能基之矽烷化合物。作為具有反應性官能基之矽烷化合物之具體例舉例為例如胺基矽烷、烷基烷氧基矽烷、環氧矽烷、巰基矽烷、異氰酸酯矽烷、丙烯酸矽烷等,該等矽烷化合物可單獨使用1種或可組合2種以上使用。基於提高硬化性組成物(X)之硬化速度且更提高硬化物之物性之觀點,該等矽烷化合物中可較好地使用胺基矽烷。
所謂胺基矽烷係分子內具有至少1個胺基之矽烷化合物之總稱,舉例為例如N-(2-胺基乙基)-3-胺基丙基甲基二甲氧基矽烷、N-(2-胺基乙基)-3-胺基丙基甲基二乙氧基矽烷、N-(2-胺基乙基)-3-胺基丙基二甲氧基矽烷、N-(2-胺基乙基)-3-胺基丙基二乙氧基矽烷、N-(2-胺基乙基)-3-胺基丙基三甲氧基矽烷、N-(2-胺基乙基)-3-胺基丙基三乙氧基矽烷、3-胺基丙基二甲基甲氧基矽烷、3-胺基丙基甲基二甲氧基矽烷、3-胺基丙基甲基二 乙氧基矽烷、3-胺基丙基三甲氧基矽烷、3-胺基丙基三乙氧基矽烷、3-甲基二甲氧基矽烷基-N-(1,3-二甲基-亞丁基)丙基胺、3-甲基二乙氧基矽烷基-N-(1,3-二甲基-亞丁基)丙基胺、3-三甲氧基矽烷基-N-(1,3-二甲基-亞丁基)丙基胺、3-三乙氧基矽烷基-N-(1,3-二甲基-亞丁基)丙基胺、N-苯基-3-胺基丙基甲基二乙氧基矽烷、N-苯基-3-胺基丙基甲基二乙氧基矽烷、N-苯基-3-胺基丙基三甲氧基矽烷、N-苯基-3-胺基丙基三乙氧基矽烷、N-(乙烯基苄基)-2-胺基乙基-3-胺基丙基三甲氧基矽烷等。胺基矽烷可單獨使用1種或組合2種以上使用。
所謂烷基烷氧基矽烷係分子內具有1或複數烷基及烷氧基之矽烷化合物之總稱,舉例為例如甲基三甲氧基矽烷、二甲基二甲氧基矽烷、苯基三甲氧基矽烷、甲基三乙氧基矽烷、二甲基二乙氧基矽烷、苯基三乙氧基矽烷、正丙基三甲氧基矽烷、正丙基三乙氧基矽烷、己基三甲氧基矽烷、己基三乙氧基矽烷、辛基三乙氧基矽烷、癸基三甲氧基矽烷、三氟丙基三甲氧基矽烷等。烷基烷氧基矽烷可單獨使用1種或組合2種以上使用。
所謂環氧矽烷係其分子內具有至少1個環氧基之矽烷化合物之總稱,舉例為例如2-(3,4-環氧基環己基)甲基三甲氧基矽烷、3-縮水甘油氧基丙基甲基二甲氧基矽烷、3-縮水甘油氧基丙基三甲氧基矽烷、3-縮水甘油氧基丙基甲基二乙氧基矽烷、3-縮水甘油氧基丙基三乙氧基矽烷等。環氧矽烷可單獨使用1種或組合2種以上使 用。
所謂巰基矽烷係分子內具有至少1個巰基之矽烷化合物之總稱,舉例為例如γ-巰基丙基三甲氧基矽烷、γ-巰基丙基三乙氧基矽烷、γ-巰基丙基甲基二甲氧基矽烷、γ-巰基丙基二甲基甲氧基矽烷、γ-巰基丙基甲基二乙氧基矽烷、γ-巰基丙基二甲基乙氧基矽烷等。作為巰基矽烷亦可使用市售品,舉例為例如KBM803(商品名,信越化學工業(股)製)、Z-6062(商品名,東麗道康寧(股)製)、Z-6911(商品名,東麗道康寧(股)製)、M8450(商品名;CHISSO(股)製)等。巰基矽烷可單獨使用1種或組合2種以上使用。
所謂異氰酸酯矽烷係分子內具有至少1個異氰酸酯基之矽烷化合物之總稱,舉例為例如3-異氰酸酯基丙基三甲氧基矽烷、3-異氰酸酯基丙基三乙氧基矽烷、3-異氰酸酯基丙基甲基二甲氧基矽烷、3-異氰酸酯基丙基甲基二乙氧基矽烷等。異氰酸酯矽烷可單獨使用1種或組合2種以上使用。
所謂丙烯酸矽烷係分子內具有至少1個乙烯基之矽烷化合物之總稱,舉例為例如乙烯基三氯矽烷、乙烯基三甲氧基矽烷、乙烯基三乙氧基矽烷、乙烯基三氯矽烷、乙烯基三(β-甲氧基乙氧基)矽烷、乙烯基三乙醯氧基矽烷、γ-(甲基丙烯醯氧基丙基)三甲氧基矽烷、對-苯乙烯基三甲氧基矽烷、3-甲基丙烯醯氧基丙基甲基二甲氧基矽烷、3-甲基丙烯醯氧基丙基三甲氧基矽烷、3-甲基丙 烯醯氧基丙基甲基二乙氧基矽烷、3-甲基丙烯醯氧基丙基三乙氧基矽烷、3-丙烯醯氧基丙基三甲氧基矽烷、γ-甲基丙烯醯氧基參(β-甲氧基乙氧基)矽烷、γ-甲基丙烯醯氧基丙基甲基二甲氧基矽烷、N-β-(N-乙烯基苄基胺基乙基)-γ-胺基丙基三甲氧基矽烷鹽酸鹽、二甲基乙烯基甲氧基矽烷、二甲基乙烯基乙氧基矽烷、甲基乙烯基二甲氧基矽烷、甲基乙烯基二乙氧基矽烷等。丙烯酸矽烷可單獨使用1種或組合2種以上使用。
硬化性組成物(X)中之矽烷化合物含量並未特別限定,但相對於硬化性成分100重量份較好為0.1~50重量份,更好為2~45重量份,又更好為5~35重量份。
包含熱硬化性樹脂作為硬化性樹脂之防滑處理用組成物(以下有時稱為「硬化性組成物(Y)」)中,作為熱硬化性樹脂,可較好地使用例如矽氧樹脂、環氧樹脂、胺基甲酸酯樹脂等。熱硬化性樹脂可單獨使用1種或組合2種以上使用。又,硬化性樹脂(Y)中所含之熱硬化性樹脂亦包含藉由選擇併用之硬化劑而不加熱而於室溫即可硬化者。
又,包含光硬化性樹脂作為硬化性樹脂之防滑處理用組成物(以下有時稱為「硬化性組成物(Z)」)中,作為光硬化性樹脂,可未特別限定地使用藉由照射紫外線等之光線而可硬化之各種硬化性樹脂,但可較好地使用例如光硬化性丙烯酸樹脂等。
與使用濕氣硬化性樹脂同樣,藉由使用熱硬 化性樹脂或光硬化性樹脂,亦可容易地將防滑凸部之接觸角調整於特定範圍。其結果,可不損及地板表面之漂亮性、設計性、清潔性等,而可形成優異之防滑性能及長期保持防滑性能、具有優異防污性之防滑凸部。作為該等硬化性樹脂較好選擇使用在常溫為液狀,對地板表面施工後硬化者。
硬化性樹脂(X)、(Y)、(Z)等之包含硬化性樹脂之防滑處理用組成物,在不損及其硬化物之物性之範圍,亦可含有一般樹脂用添加劑作為任意成分。作為樹脂添加劑舉例為例如填充材、可塑劑、著色劑、有機溶劑、抗老化劑、紫外線吸收劑、光安定劑、抗氧化劑、搖變劑等,可使用該等之1種或2種以上。
作為填充材舉例為例如重質碳酸鈣、輕質碳酸鈣、脂肪酸處理碳酸鈣、膠質碳酸鈣、發煙氧化矽、沉降性氧化矽、碳黑、碳酸鎂、矽藻土、雲母、滑石、雲母(mica)、黏土、膨潤土、有機膨潤土、氧化鐵、氧化鋅等之無機鹽類,玻璃珠、火山灰、玻璃球、氧化矽球、塑膠球等之球,玻璃纖維、金屬纖維等之無機纖維,聚乙烯纖維、聚丙烯纖維等之有機纖維,硼酸鋁、碳化矽、氮化矽、鈦酸鉀、石墨、針狀結晶性碳酸鈣、硼酸鎂、二硼化鈦、白石綿、矽灰石等之針狀結晶性填充材等。
作為可塑劑舉例為例如鄰苯二甲酸二酯類(鄰苯二甲酸二異壬酯等)、環氧化六氫鄰苯二甲酸二酯類、烷二羧酸二酯類、烷基苯類等。
作為著色劑舉例為例如氧化鐵、氧化鈦、碳黑等其他著色顏料、染料等。
作為有機溶劑舉例為例如甲醇、乙醇、異丙醇、正丁醇、丙酮、甲基乙基酮、石油醚、乙酸乙酯、四氫呋喃、正己烷、庚烷、或異鏈烷系高沸點溶劑等。又,甲醇及乙醇亦可作為安定劑使用。
作為抗老化劑舉例為例如受阻酚類、硫醇類、硫醚類、二硫代羧酸鹽類、硫脲類、硫代磷酸酯類、硫代醛類等。
作為紫外線吸收劑舉例為例如苯并三唑類、二苯甲酮類、水楊酸酯類、氰基丙烯酸酯類、鎳錯鹽類等。作為光安定劑舉例為例如受阻胺類等。
作為抗氧化劑舉例為例如受阻酚類。
作為搖變劑舉例為例如膠體氧化矽、有機膨潤土、脂肪酸醯胺、氫化蓖麻油等。
上述各添加劑各可單獨使用1種或組合2種以上使用。
硬化性組成物(X)可藉由將例如上述各必須成分(硬化觸媒除外)及根據需要之上述矽烷化合物或樹脂用添加劑(著色劑除外)混合,使所得混合物減壓脫氣,於脫氣後之混合物中添加硬化觸媒及根據需要之著色劑並進而混合而獲得。包含前述以外之熱硬化性樹脂或光硬化性樹脂之硬化性樹脂組成物(Y)、(Z)亦可含有1種或2種以上之樹脂用添加劑。
如此所得之硬化前之防滑處理用組成物通常為透明。且,防滑處理用組成物使用作為防滑凸部之材料時,係使用其本身為液狀之硬化性樹脂或以硬化性樹脂之有機溶劑溶液之形態使用。該等之於20℃之黏度,作為以BH型回轉黏度計(20rpm)所得之測定值,較好調整於30mPa.s~200,000mPa.s之範圍。
又,黏度於考慮形成防滑構造時之作業性、或後述之防滑構造之製造方法中遮蔽薄片脫模後完全硬化前之防滑處理用組成物構成為大致維持特定之立體形狀且僅其一部分變形(例如頂部周邊變形為大致曲面狀及/或圓弧狀)等時,較好黏度(20℃)設為50mPa.s~5000mPa.s之範圍。防滑處理用組成物之黏度可藉由例如選擇防滑處理用組成物本身、選擇防滑處理用組成物中所含之成分種類或含量等而調整。再者,亦可藉由任意成分或樹脂用添加劑調整黏度。
其次,針對本發明之防滑構造之製造方法加以說明。本發明之防滑構造可藉由例如包含下述步驟之方法製造:將分散配置有複數貫通孔之遮蔽薄片貼附於地板表面之步驟(A),於由遮蔽薄片之貫通孔與地板表面所形成之孔中填充防滑處理用組成物(較好為液狀之防滑處理用組成物)並附著於地板表面之步驟(B),根據需要於加熱下或光照射下,自地板卸除遮蔽薄片之步驟(C),及使附著於遮蔽薄片之貫通孔存在之位置的防滑處理用組成物硬化,形成複數防滑凸部之步驟(D)。以 下,針對各步驟(A)~(D)詳細說明。
本發明中,在實施步驟(A)之前,亦可實施供形成防滑構造之地板表面(以下有時稱為「被處理面」)之潔淨化步驟。潔淨化步驟可與以往方法同樣實施,例如可使用掃除機,去除被處理面之髒污、砂、土、塵埃等後,使用藥劑及綿紗頭去除被處理面之油污或其他污漬而進行。此處,作為藥劑可使用例如對於人體之安全性較高之有機溶劑,作為該有機溶劑之一例,舉例為異丙醇等之低級醇類、或丙酮等之酮類。
步驟(A)係將分散配置有複數貫通孔之遮蔽薄片貼附於地板表面。作為構成被處理面之材料並未特別限定,可使用陶瓷、陶瓷器、玻璃、石材等之無機質材料、木質材料、樹脂材料等,但基於防滑處理用組成物之硬化物(後述之防滑凸部)對於被處理面之接著性或密著性、被處理面本身之漂亮性、光澤性、設計性、耐久性等之觀點,較好為無機質材料,更好為陶瓷、石材等。包含地板表面之地板表層部通常以縱橫方向排列複數磁磚而構成,磁磚之尺寸並未特別限定,可自縱橫尺寸為10cm左右之比較小者至縱橫尺寸為30cm左右~50cm左右之比較大者適當選擇。又,於縱橫相鄰之磁磚間設有接縫時,將遮蔽薄片貼附於地板表面之前,亦可於縱橫之接縫貼附用以防止防滑處理用組成物侵入之膠帶。貼附於縱橫接縫之膠帶亦可利用於遮蔽薄片之定位。
遮蔽薄片可為由例如基材與可裝卸地層合於 基材一表面之黏著層所成,且形成為於厚度方向貫通之複數孔相互隔離。作為基材之材質並未特別限定,但考慮遮蔽薄片之施工性時,基材較好為在施工現場可藉由切割器、剪刀等裁斷之聚丙烯、聚乙烯、聚對苯二甲酸乙二酯、尼龍(商標名)、氯乙烯等之合成樹脂。又,遮蔽薄片之厚度變得與形成於遮蔽薄片之貫通孔高度相等,對於防滑凸部之高度造成影響。例如考慮防滑凸部之防污性、或防滑構造之清潔性等時,遮蔽薄片之厚度較好為30μm~2mm。
貫通孔對於軸垂直方向之剖面形狀並未特別限定,但可設為例如略圓形、略橢圓形、略長圓形、略方形、五角形以上之略多角形、星形等之各種形狀,但考慮硬化後之清潔性等時,較好為略圓形、略橢圓形、略長圓形、略方形等,又更好為略圓形。又,使用剖面形狀為圓形以外之貫通孔時,亦可藉由調整防滑處理用組成物之黏度等,可形成圓蓋形之防滑凸部。貫通孔之直徑由於對防滑凸部之直徑尺寸造成影響,故考慮防滑凸部所致之步行安全性提高、或防止步行者的腳卡住防滑凸部而跌倒、提高步行安全性等時,較好為0.3mm~25mm之範圍。且,貫通孔之直徑亦可形成為於遮蔽薄片之表背面中不同。
又,遮蔽薄片中之複數貫通孔之配置若為該等互相隔離則未特別限定,例如可為格子狀、錯開格子狀、同心圓狀、放射狀等之規則配置,亦可不規則配置,但考慮防滑性能、對地板表面之施行性等時,較好為規則 配置。又,相鄰之貫通孔之間隔並未特別限定,但考慮防滑性能或步行安全性之提高時,較好自1mm~50mm,更好自1mm~30mm,又更好自2mm~20mm之範圍選擇。相鄰貫通孔之間隔,於形成之防滑構造全體中可為等間隔亦可為不等間隔,但基於防滑性能之觀點,較好為等間隔。又,遮蔽薄片之開口率亦未特別限定,可自廣範圍選擇,但基於形成防滑構造時之作業性等之觀點,較好為3%~50%左右。且藉由防滑凸部之集合,亦可表面出文字、記號、設計圖樣等。
步驟(B)係於由被處理面與遮蔽薄片之貫通孔所形成之孔中填充防滑處理用組成物,獲得防滑處理用組成物之暫時硬化物。防滑處理用組成物之填充係使用例如刮杓、抹刀等。所填充之防滑處理用組成物通常於室溫即可硬化,但亦可根據需要藉由吹風機等加熱,亦可藉由光照射而硬化。
防滑處理用組成物於例如室溫硬化時,較好於孔中剛填充防滑處理用組成物後~經過24小時後進行至步驟(C)。填充於孔中之防滑處理用組成物直接放置時稱為養生。藉由將養生時間設為前述範圍,防滑處理用組成物成為半硬化物。所謂半硬化物意指於接續之步驟(C)即使卸除遮蔽薄片,孔內之防滑處理用組成物亦不會於其周圍擴展成平面狀而失去其立體形狀,且可邊維持立體形狀邊引起些許變形之狀態者。又,步驟(C)可在填充於孔中之防滑處理用組成物成為半硬化物後實施,亦 可在防滑處理用組成物成為半硬化物前亦即引起比半硬化物更大變形之階段實施。任一情況均較好根據防滑處理用組成物種類而選擇易使防滑處理用組成物成為圓蓋形,較好成為圓形圓蓋形之時點進行至步驟(C)。
步驟(C)係使遮蔽薄片之孔內之暫時硬化物硬化而喪失流動性之前去除遮蔽薄片。孔內之暫時硬化物具有前述之特定流動性。因此,即使去除遮蔽薄片,暫時硬化物亦不會引起大的形狀變化,引起頂面與側面之交界之邊緣立起之區域成為曲面狀之變形。其結果,所形成之暫時硬化物並非邊緣立體者而是成圓蓋形。此時,亦可以不損壞暫時硬化物之立體形狀,且藉由按壓所形成之平面與側面之交界邊緣不立起之方式僅輕輕按壓其頂部而平面化。按壓可利用例如板、工具、手指等。又,使半硬化物保有引起如上述之形狀變化的流動性之狀態為止之時間,可藉由預先實驗予以確認。
藉由使暫時硬化物引起如上述之形狀變化,而可消除方柱形狀、角柱形狀、圓柱形狀、圓椎梯形狀等之邊緣立起之以往的防滑凸部所見到之缺點,亦即起因於鞋底之髒污或纖維絲之灰塵或塵埃等之易附著所致之外觀經時劣化之缺點。且,可防止因防滑凸部而損及被處理面之光澤性、漂亮性、設計性等。又,藉由使邊緣弄圓成為曲面,亦可提高清潔性。貫通孔之剖面形狀尤其為略圓形、略橢圓形、略長圓形等時,藉由使邊緣立起之區域變形為曲面狀,而形成略圓形之圓蓋形。藉由成為圓形圓蓋 形,可更顯著防止防滑凸部見到黑色髒污且亦提高清潔性。
步驟(D)係於被處理面中,使附著於遮蔽薄片之複數貫通孔所存在之位置上之防滑處理用組成物所成且邊緣成曲面之暫時硬化物完全硬化,形成其立體形狀為圓蓋形之複數防滑凸部,獲得本發明之防滑構造。又,本說明書中,所謂完全硬化意指為施加外力而放置時完全未變形之狀態。本步驟之硬化時間係根據防滑處理用組成物之成分組成等適當選擇。如此,於被處理面獲得具有防滑處理用組成物的硬化物的複數防滑凸部之本發明防滑構造。又,由於使用不含著色劑之防滑處理用組成物形成之防滑凸部為無色透明,故具有可維持被處理面外觀尤其是光澤性、漂亮性、設計性等之優點。
實施例
以下列舉實施例及比較例具體說明本發明。又,本實施形態所用之各成分如下。又,以下中,只要未特別限定,則份及%均為重量基準。
[含交聯性矽烷基之聚合物]
商品名CYRIL MA480,KANEKA(股)製,具有交聯性矽烷基之丙烯酸酯系聚合物
商品名CYRIL SAX520,KANEKA(股)製,具有交聯性矽烷基之聚氧伸丙烷
[含烷氧基之矽氧烷低聚物]
商品名KR-510,信越化學(股)製,通式(1)中,R1=甲基,R2=甲基及苯基,m=10,黏度(25℃)10mm2/s,折射率(25℃)1.509,甲基含量17重量%
[硬化觸媒]
商品名U303,日東化成(股)製,錫觸媒(二丁基錫)。
[矽烷化合物]
商品名:KMB-903,信越化學(股)製,3-胺基丙基三甲氧基矽烷
商品名:KMB-13,信越化學(股)製,甲基三甲氧基矽烷
上述化合物有時使用商品名簡稱。
[藉由縮合、加成反應而硬化之硬化性樹脂]
以下3種硬化性樹脂係可於室溫下硬化者。
矽氧樹脂 商品名:2540NS,濕氣硬化型,於20℃之黏度80mPa.s,SUNSTAR技研(股)製
環氧樹脂 商品名:ALPRON G-250,2液型,於20℃之黏度2000mPa.s,日米樹脂(股)製
胺基甲酸酯樹脂 商品名:PENGUIN CEMENT #936,於20℃之黏度10000mPa.s,SUNSTAR技研(股)製。
[光硬化性樹脂]
光硬化性丙烯酸樹脂 商品名:CRAFT RESIN UV004,於20℃之黏度3500mPa.s,TESK(股)製。
(實施例1~9)
以表1所示之比例(g),使用振盪型混練機(商品名:SHAKER SA300,YAMATO科學(股)製),將硬化性聚合物成分(MA-480或SAX520)、硬化性低聚物成分(KR510)、錫觸媒(U303)、矽烷化合物(KBM903)及矽烷化合物(KBM13)均一混合,調製實施例1~9之硬化性樹脂組成物。求出所得之各組成物之黏度及黏度比。且使用所得之各組成物,實施下述指甲彈擊試驗、錐體磨耗試驗及棋盤試驗。結果一併記於表1。
[黏度及黏度比]
各組成物之黏度係使用BH型黏度計(商品名:B形黏度計BH形,TOKIMEC(股)製),以20℃、回轉數20rpm,求出2回轉或20回轉時測定之值。測定所用之轉子係根據各組成物之大概黏度變更。
[指甲彈擊試驗]
以下述順序實施指甲彈擊試驗。
1)以浸潤丙酮之紙製綿紗頭清潔陶瓷磁磚(10cm×10cm)表面。
2)於陶瓷磁磚表面貼附遮蔽薄片(厚200μm,圓形貫通孔之直徑3.5mm,開孔率12%,圓形貫通孔間距離10mm)。
3)邊以刮杓掃抹實施例1~9之各組成物,邊填充於由遮蔽薄片與陶瓷磁磚形成之孔中。
4)室溫養生1天後,去除遮蔽薄片,而於陶瓷磁磚上形成複數之圓形圓蓋形之防滑凸部。
5)所得防滑凸部在室溫放置3天,及在80℃環境中放置4天。
6)隨後,以大拇指之指甲彈擊圓形圓蓋形之防滑凸部5次,於凸部未崩潰及剝落時評價為「○(合格)」,1個凸部崩潰及/或剝落時評價為「△(準合格)」,複數凸部崩潰及/或剝落時評價為「×(不合格)」。
[錐體磨耗試驗]
藉以下順序實施錐體磨耗試驗。1)~3)之步驟與指甲彈擊試驗同樣實施。
4)於由遮蔽薄片之圓形貫通孔與陶瓷磁磚形成之孔中全部填充各組成物後立即去除遮蔽薄片,於室溫放置60分鐘使之變形及硬化,而於陶瓷磁磚上形成複數圓形圓蓋形之防滑凸部。
5)以雷射位移測定器(商品名:LK080,LK2100,RV45,KYENCE(股)製)測定所得之防滑凸部10個的高度,所得之算術平均值設為初期高度(μm)。
6)其次,於室溫放置72小時後,實施圓形圓蓋形之防滑凸部之磨耗試驗。研磨係使用JIS K 5600-5-9記載之磨耗試驗機(商品名:ABRASIO TESTER,安田精機製作所(股)製),將荷重設定為500g,及磨耗輪設定於CS-17,與上述5)同樣測定700次研磨後之防滑凸部高度。防滑凸部高度為40μm以上時評價為「○(合格)」,未達40μm時評價為「×(不合格)」。
[棋盤試驗]
以下述順序實施棋盤試驗。
1)以浸潤丙酮之紙製綿紗頭清潔陶瓷磁磚(10cm×10cm)表面。
2)以使厚度為200μm之方式,於陶瓷磁磚之4邊重疊貼上遮蔽膠帶。
3)於遮蔽薄片所包圍之區域中流入各組成物,以刮杓掃抹以使厚度均一。
4)在室溫放置1天,或在室溫放置1天及在80℃環境中放置1天。
5)依據JISK5600-5-6以2mm間隔格子實施棋盤試驗。
6)以下述評價基準,於評價0~2設為「○(合 格)」,評價3以下為「×(不合格)」。
[評價技術]
評價0:塗膜於切割邊緣完全平滑,所有格子界線均未剝落。
評價1:切割之交叉點之塗膜有稍微剝落。於交叉點部分因切割產生塗膜之稍微剝落者為全部交叉點部分中之5%以下。
評價2:塗膜沿切割邊緣及/或於切割之交叉點剝落。於交叉點部分因切割產生塗膜之剝落者為全部交叉點部分中之超過5%且15%以下。
評價3:塗膜沿切割邊緣,部分或全面產生較大剝落,及/或於界線之多處部分,部分或全面剝落。於交叉點部分因切割產生塗膜之部分或全面較大剝落者為全部交叉點部分中之超過5%且35%以下。
評價4:塗膜沿切割邊緣,部分或全面產生較大剝落,及/或於複數不問之界線部分或全面剝落。於交叉點部分因切割產生塗膜之部分或全面較大剝落者為全部交叉點部分中之超過35%。
評價5:塗膜剝落程度大於評價4。
又,下述表1所示之防滑凸部之最大高度及最大徑分別使用深度尺規(尾崎製作所股份有限公司製DIAL DEPTH GAUGE T-6B)及游標尺(新潟精機股份有限公司製DIGITAL CALPER DN-150)測定。且,下述表 1、組成欄之硬化性低聚物成分及硬化性聚合物成分之欄中,上段數字表示實際調配重量(g),下段數字表示硬化性成分全量中之比例(重量%)。又,下述表1、組成欄之錫觸媒及矽烷化合物之欄中之數字表示實際調配重量(g)。
Figure 106107989-A0202-12-0039-1
又,表1所示之錐體磨耗試驗中,目視觀察700次後之構成防滑構造之防滑凸部後,判斷實施例2~7之防滑構造即使部分缺損而不存在防滑凸部,亦可維持良好的防滑性能。且,實施例1之防滑構造中,雖稍見到一部份缺損之防滑凸部,但判斷仍維持防滑性能。另一方面,實施例8~9之防滑構造,防滑凸部之高度未達40mm 之磨耗大於實施例1~7者,且見到具有較大缺損之防滑凸部多於實施例1,其防滑性能判斷為較實施例1~7差。
(實施例10)
使用振盪型混練機(SHAKER SA300),將硬化性聚合物成分(SAX520)12.5g、硬化性低聚物成分(KR510)3.0g、錫觸媒(U303)1.20g、矽烷化合物(KBM903)1.80g及矽烷化合物(KBM13)2.70g均一混合,調製本發明之硬化性樹脂組成物(黏度82.5mPa.s)。使用所得之各組成物,變更遮蔽薄片中之厚度(μm)、圓形貫通孔之徑(mm)、相互鄰接之圓形貫通孔之貫通孔間距離(mm)及開口率(%),依據下述順序,形成由複數防滑凸部所成之本發明防滑構造,進行評價。
1)以浸潤丙酮之紙製綿紗頭清潔陶瓷磁磚(10cm×10cm)表面。
2)以表2所示各規格(厚度、貫通孔徑、貫通孔間距離及開口率)之遮蔽薄片貼附於陶瓷磁磚。
3)邊將上述所得之組成物以刮杓掃抹,邊填充於由陶瓷磁磚與遮蔽薄片之貫通孔所形成之孔中。
4)組成物填充結束後立即去除遮蔽薄片,於室溫下直接放置72小時,形成使遮蔽薄片剛去除後之圓柱狀變形為圓蓋形之防滑凸部,製造本發明之防滑構造。
5)針對所得之防滑構造,依據JIS A1454及 JIS A5705,以水及灰塵之條件測定CSR值(滑溜阻力係數),0.40以上為合格。
6)又,以光澤度計(商品名:GM-268,KONICA MINOLTA(股)製)測定陶瓷磁磚中形成防滑構造之區域的光澤,50以上為合格。
結果示於表2。
又,表2中,所謂空白係表示陶瓷磁磚之CSR值及光澤度者。且,開口率之欄中N=1、2表示使用2個檢體,光澤度之欄中N=1、2、3表示針對1個檢體測定3次光澤度。
Figure 106107989-A0202-12-0041-2
由表2判斷為,依據本發明,自廣範圍選擇遮蔽薄片之厚度(μm)、圓形貫通孔之徑(mm)、相互鄰接之圓形貫通孔之貫通孔間距離(mm)及開口率(%),亦即防滑凸部之高度、徑、防滑凸部間距離及防滑凸部之數量,可形成空白(陶瓷薄片)之光澤度維持為 目視幾乎不變之程度並且具有比空白更顯著優異之防滑性能之防滑構造。
(實施例11~14)
作為防滑處理用組成物,使用矽氧樹脂(2540NS,實施例11)、光硬化型丙烯酸樹脂(CRAFT RESIN UV004,實施例12)、環氧樹脂(ALPRON G-250,實施例13)或胺基甲酸酯樹脂(PENGUIN CEMENT #936,實施例14),藉以下順序製作由複數圓形圓蓋形之防滑凸部所成之本發明之防滑構造。
1)以浸潤丙酮之紙製綿紗頭(商品名:KIMWIPE(商標名),日本製紙KURESHIA(股)製)清潔陶瓷磁磚(10cm×30cm)表面。
2)將遮蔽薄片(厚度300μm、圓形貫通孔之徑3mm、開口率17.4%,圓形貫通孔間距離6mm,王子TAC(股)製)貼附於陶瓷磁磚表面。
3)將實施例11~14之各防滑處理用組成物以抹刀掃抹,邊填充於由遮蔽薄片與陶瓷磁磚所形成之孔中。
4)於室溫下放置1分鐘後,去除遮蔽薄片,而使陶瓷磁磚上之防滑處理用組成物變形為圓形圓蓋形,獲得暫時硬化物。該暫時硬化物中,於防滑處理用組成物為室溫硬化型或濕氣硬化型時,在室溫養生24小時,而完全硬化。且,由光硬化型丙烯酸樹脂所成之暫時硬化物以專用燈(TANGYA LED燈8W)照射紫外線30秒,而完全硬 化。如此,製作最大徑3.30mm,最大高度0.20mm,縱橫比(最大徑/最大高度)16.5之圓形圓蓋形之防滑凸部以約6mm等間隔形成複數個之本發明之防滑構造。
5)為了比較,於實施上述1)~3)之步驟後,以未去除遮蔽薄片之狀態填充之防滑處理用組成物與上述4)同樣完全硬化,製作由複數之圓柱形狀(徑3.00mm、高0.30mm)之防滑凸部所成之防滑構造。
針對所得實施例11~14及用以比較之防滑凸部實施下述評價試驗。結果示於表3。
[指甲彈擊試驗]
上述所得之各防滑凸部於室溫或80℃環境中保存7天後,與實施例1同樣實施、評價。指甲彈擊試驗係評價防滑凸部對於地板表面之接著性或密著性之試驗。
[清潔用具操作性]
將150g錘包入紙製綿紗頭(KIMWIPE)1片中,以數位式錶式推拉力計(商品名:DSP-50,IMADA(股)製)測定於防滑構造表面滑動時之摩擦阻力值。摩擦阻力值越低,抹布等之清潔用具之操作性越良好。
[附著污物去除性]
將牛脂與大豆油以重量比1:1混合,製作混合油。將該混合油溶解於氯仿中,製作混合油之25重量%氯仿 溶液。於該溶液中以0.1重量%之比例添加及混合紅色染料(NP Scarlet BN:戶谷染料商店(股))作成污染液。該污染液藉由滴管於各防滑凸部表面滴加3滴,放置60分鐘。隨後,於各防滑凸部之污染液低下部位,以含浸水之紙製綿紗頭(KIMWIPE)進行擦拭清潔,紅色完全拭除時評價為「○」,極少殘留時評價為「△」,明顯殘留紅色時評價為「×」。
[污物附著性]
以附著碳粉末0.01g之白刷毛於各防滑凸部表面往返1次,目視觀察碳粉末朝防滑凸部錶面之移行,碳粉末移行非常少,防滑凸部外觀未見到變化時評價為「○」,碳粉末移行比較多量,防滑凸部表面看到黑點時評價為「×」。
[耐候性]
對於各防滑凸部,以超促進耐候性試驗機(商品名:EYE SUPER-W261,岩崎電氣(股)製)照射紫外線72小時後,目視觀察有無變色(變黃),未變色者評價為「○」,變色者評價為「×」。
[防滑性能]
與實施例10同樣求得CSR值,0.40以上為合格。
Figure 106107989-A0202-12-0045-3
由表3可知,使用包含藉由加成反應硬化之硬化性樹脂或光硬化性樹脂之防滑處理用組成物形成具有圓形圓蓋形之防滑凸部,而可具有良好防滑性能,並且以高水準滿足與地板表面之密著性、清潔用具操作性、附著污物之去除性、污物之附著防止性等之諸性能,可不損及地板表面之漂亮性、設計性等,而可形成尤其作為屋內用非常有用之防滑構造。

Claims (12)

  1. 一種防滑構造,其係具備互相隔離且自地板表面向外突出之複數防滑凸部之防滑構造,前述防滑凸部為包含硬化性樹脂之防滑處理用組成物之硬化物,且立體形狀為圓蓋形,前述防滑處理用組成物為包含選自濕氣硬化性樹脂中至少1種作為前述硬化性樹脂之硬化性組成物,前述硬化性組成物包含硬化性成分與硬化觸媒,且前述硬化性成分包含含交聯性矽烷基之單體8~92重量%,以及含烷氧基之矽氧烷低聚物8~92重量%,前述防滑凸部之接觸角為1°~25°之範圍,包含前述地板表面之地板表層部包含無機質材料,前述防滑凸部之底面與前述地板表面接觸。
  2. 如請求項1之防滑構造,其中將前述防滑凸部之連接前述地板表面之面的最大徑(mm)除以自前述地板表面之最大高度(mm)的比(前述最大徑/前述最大高度)為1~600之範圍。
  3. 如請求項1之防滑構造,其中前述防滑凸部之連接前述地板表面之面的最大徑為0.3mm~25mm之範圍,且自前述地板表面之最大高度為0.03mm~2mm之範圍。
  4. 如請求項1~3中任1項之防滑構造,其中互相鄰接之一對前述防滑凸部之間隔為1mm~50mm之範圍。
  5. 如請求項1~3中任1項之防滑構造,其中作為前述防滑處理用組成物之BH型回轉黏度計(20rpm)所得之測定值的黏度(20℃)為30mPa‧s~200,000mPa‧s之範圍。
  6. 如請求項1~3中任1項之防滑構造,其中包含前述地板表面之地板表層部由選自陶瓷材料以及石材所成群中至少1種而成。
  7. 如請求項1~3中任1項之防滑構造,其中相對於硬化性成分100重量份包含硬化觸媒0.05~20重量份。
  8. 如請求項1~3中任1項之防滑構造,其中進一步包含選自胺基矽烷、烷基烷氧基矽烷、環氧矽烷、巰基矽烷、異氰酸酯矽烷、以及丙烯酸矽烷所成群中至少1種矽烷化合物。
  9. 如請求項1~3中任1項之防滑構造,其中前述含交聯性矽烷基之單體具有選自聚氧伸烷、聚氧伸烷醚以及(甲基)丙烯酸酯系單體所成群之主鏈骨架、與鍵結於選自前述主鏈骨架之末端以及側鏈中至少1個之交聯性矽烷基,且前述交聯性矽烷基之平均個數在每1分子中為0.7以上。
  10. 如請求項1~3中任1項之防滑構造,其中前述交聯性矽烷基為矽烷基有取代1~3個交聯性基之基,取代前述矽烷基之基為選自氫原子、鹵原子、烷氧基、醯氧基、酮肟基、胺基、醯胺基、酸醯胺基、胺氧基、巰基、烯基、以及烯氧基所成群中至少1種基。
  11. 如請求項1~3中任1項之防滑構造,其中前述含烷氧基之矽氧烷低聚物具有選自甲氧基以及乙氧基中至少1種作為烷氧基、以及選自碳數1~4之烷基以及苯基中至少1種作為有機取代基,且為不具有反應性宮能基之矽烷化合物之2~40量體。
  12. 如請求項7之防滑構造,其中前述硬化觸媒為選自有機錫系化合物、以及有機鈦系化合物中至少1種。
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