JP2003147272A - 木材用塗料 - Google Patents
木材用塗料Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】繊維状、柱状、りん片状の添加物を加えること
によって、クラックの発生しにくい木材用水性塗料を得
る。 【解決手段】水溶性高分子を含む水溶液および／または
水性エマルジョンを主成分とする水溶液を塗料原料と
し、繊維状および／または柱状および／またはりん片状
の無機化合物および／または有機化合物を添加して木材
用塗料を得る。
によって、クラックの発生しにくい木材用水性塗料を得
る。 【解決手段】水溶性高分子を含む水溶液および／または
水性エマルジョンを主成分とする水溶液を塗料原料と
し、繊維状および／または柱状および／またはりん片状
の無機化合物および／または有機化合物を添加して木材
用塗料を得る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、木材用塗料に関す
る。
る。
【０００２】
【従来の技術】木材用塗料の役割は、木材製品に美観を
与えること、また屋外などで木材製品を使用する場合は
木材の劣化を最小限にすることなどである。木材用塗料
は、従来より揮発性溶媒を含む溶剤系塗料が主に使用さ
れている。しかし近年作業者の健康や地域環境に対する
揮発性溶媒の影響が表面化しており、溶剤系塗料の使用
量削減および水性塗料への転換が進みつつある。
与えること、また屋外などで木材製品を使用する場合は
木材の劣化を最小限にすることなどである。木材用塗料
は、従来より揮発性溶媒を含む溶剤系塗料が主に使用さ
れている。しかし近年作業者の健康や地域環境に対する
揮発性溶媒の影響が表面化しており、溶剤系塗料の使用
量削減および水性塗料への転換が進みつつある。
【０００３】木材製品を屋外で使用する場合、木材は水
分の吸放出や気温の影響などにより、寸法や形状を変化
させる。木材上の塗膜は、木材のこのような変化に影響
を受けて表面にクラックが発生することがある。木材製
品を雨水が直接あたらない室内で使用する場合であって
も、温度、湿度などが変化する場合、程度の差こそある
が塗膜は同様な影響を受ける。木材製品の塗膜に生じた
クラックによって、木材製品の美観は損なわれ、またク
ラックから侵入する水分などによって木材の劣化が進行
する。
分の吸放出や気温の影響などにより、寸法や形状を変化
させる。木材上の塗膜は、木材のこのような変化に影響
を受けて表面にクラックが発生することがある。木材製
品を雨水が直接あたらない室内で使用する場合であって
も、温度、湿度などが変化する場合、程度の差こそある
が塗膜は同様な影響を受ける。木材製品の塗膜に生じた
クラックによって、木材製品の美観は損なわれ、またク
ラックから侵入する水分などによって木材の劣化が進行
する。
【０００４】このようなクラックは、溶剤系塗料と同様
に水性塗料においても発生する。塗膜にクラックを発生
しにくくする一つの方法として、塗料の重ね塗りを行い
塗膜を厚くすることがこれまで考えられてきたが、コス
ト高となる欠点がある。
に水性塗料においても発生する。塗膜にクラックを発生
しにくくする一つの方法として、塗料の重ね塗りを行い
塗膜を厚くすることがこれまで考えられてきたが、コス
ト高となる欠点がある。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記水性木
材用塗料の欠点を解決することである。すなわち木材に
寸法変化や形状変化が生じる場合に、塗膜表面にクラッ
クが発生しにくい塗料を得ることを目的としている。
材用塗料の欠点を解決することである。すなわち木材に
寸法変化や形状変化が生じる場合に、塗膜表面にクラッ
クが発生しにくい塗料を得ることを目的としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
本発明は、繊維状および／または柱状および／またはり
ん片状の無機化合物および／または有機化合物を添加し
て木材用水性塗料を得ることを特徴としている。以下に
本発明の詳細な説明を記す。
本発明は、繊維状および／または柱状および／またはり
ん片状の無機化合物および／または有機化合物を添加し
て木材用水性塗料を得ることを特徴としている。以下に
本発明の詳細な説明を記す。
【０００７】塗料原料としては、水溶性高分子を含む水
溶液および／または水性エマルジョンを主成分とする水
溶液である。この原料には、炭酸カルシウムやクレー、
タルクなどの充填剤、顔料及び染料、増粘剤などを適宜
配合する。
溶液および／または水性エマルジョンを主成分とする水
溶液である。この原料には、炭酸カルシウムやクレー、
タルクなどの充填剤、顔料及び染料、増粘剤などを適宜
配合する。
【０００８】繊維状および／または柱状および／または
りん片状の化合物については、繊維状化合物としては長
さが１．５μｍ以上、柱状化合物としては形状が紡錘形
や楕円形など完全な柱状を形成していないものも含み長
軸の長さが１．５μｍ以上、りん片状化合物としては長
さが１．５μｍ以上であることがのぞましい。無機化合
物としては水に対して溶解および膨潤しないことがのぞ
ましく、例えば炭素繊維などがある。有機化合物として
は水に対して溶解および膨潤しないことがのぞましく、
例えばセルロースなどの天然繊維やナイロンなどの合成
繊維などがある。水性塗料原料１００重量部に対して、
繊維状および／または柱状および／またはりん片状の化
合物１から５０重量部を添加するのがのぞましい。
りん片状の化合物については、繊維状化合物としては長
さが１．５μｍ以上、柱状化合物としては形状が紡錘形
や楕円形など完全な柱状を形成していないものも含み長
軸の長さが１．５μｍ以上、りん片状化合物としては長
さが１．５μｍ以上であることがのぞましい。無機化合
物としては水に対して溶解および膨潤しないことがのぞ
ましく、例えば炭素繊維などがある。有機化合物として
は水に対して溶解および膨潤しないことがのぞましく、
例えばセルロースなどの天然繊維やナイロンなどの合成
繊維などがある。水性塗料原料１００重量部に対して、
繊維状および／または柱状および／またはりん片状の化
合物１から５０重量部を添加するのがのぞましい。
【０００９】また必要に応じて、イソシアネート基を有
する化合物などを架橋剤として適量添加して、耐水性向
上を図ることができる。２液型塗料の場合、繊維状およ
び／または柱状および／またはりん片状の化合物は主剤
および架橋剤の片方または両方に添加して使用する。
する化合物などを架橋剤として適量添加して、耐水性向
上を図ることができる。２液型塗料の場合、繊維状およ
び／または柱状および／またはりん片状の化合物は主剤
および架橋剤の片方または両方に添加して使用する。
【００１０】また本発明の塗料は、下塗り、中塗り、上
塗りのどの塗装工程に使用しても効果があり、これらの
塗装工程のうちの複数の工程に使用しても効果が得られ
る。さらに本発明の塗料は、水性塗料以外の塗料と重ね
塗りをして使用しても効果がある。
塗りのどの塗装工程に使用しても効果があり、これらの
塗装工程のうちの複数の工程に使用しても効果が得られ
る。さらに本発明の塗料は、水性塗料以外の塗料と重ね
塗りをして使用しても効果がある。
【００１１】本発明の塗料は、繊維状および／または柱
状および／またはりん片状の化合物を添加していない同
じ原料の塗料と比べれば、塗布量が同じでもクラックは
発生しにくい。
状および／またはりん片状の化合物を添加していない同
じ原料の塗料と比べれば、塗布量が同じでもクラックは
発生しにくい。
【００１２】本発明において、水性塗料に繊維状、柱
状、りん片状の化合物を添加することで塗膜のクラック
の発生が低減されたが、その効果を発現させる要因につ
いては、完全に明らかになっていない。しかし木材の寸
法変化などの動きによってクラックが発生する場合、長
さ１．５μｍの繊維状および／または柱状および／また
はりん片状の化合物が木材の繊維細胞同士を塗料ととも
に強固に結び付けていると考えられる。従って、引張り
強度がきわめて低い木粉を水溶性塗料に添加しても、耐
クラックに対する効果は期待できないと考えられる。
状、りん片状の化合物を添加することで塗膜のクラック
の発生が低減されたが、その効果を発現させる要因につ
いては、完全に明らかになっていない。しかし木材の寸
法変化などの動きによってクラックが発生する場合、長
さ１．５μｍの繊維状および／または柱状および／また
はりん片状の化合物が木材の繊維細胞同士を塗料ととも
に強固に結び付けていると考えられる。従って、引張り
強度がきわめて低い木粉を水溶性塗料に添加しても、耐
クラックに対する効果は期待できないと考えられる。
【００１３】
【実施例】以下に本発明による実施例を示すが、本発明
はこれらに限定されるものではない。
はこれらに限定されるものではない。
【００１４】実施例1
ポリビニルアルコール（株式会社クラレ製、ＰＶＡ２０
５）の２０％水溶液２０重量部および、水性エマルジョ
ン（旭化成工業株式会社製、ＤＬ６２０）４０重量部、
充填剤として炭酸カルシウム（備北紛化工業株式会社
製、ソフトン１２００）４０重量部および、着色剤とし
てカーボンブラック０．２部を加えて充分に混合し、灰
色の塗料主剤を調整した。この塗料主剤１００重量部に
炭素繊維（繊維長１０から２０μｍ、繊維径０．５から
１．０μｍ）１０重量部添加混合し、さらに架橋剤とし
てポリメリックジフェニルメタンジイソシアネート（三
井化学株式会社製、コスモネートＭ−１００）４重量部
添加混合して本発明の塗料を得た。市販の１２ｍｍ厚合
板上に１２０ｇ／ｍ２の割合で本発明塗料を塗布し、1
晩乾燥させた。
５）の２０％水溶液２０重量部および、水性エマルジョ
ン（旭化成工業株式会社製、ＤＬ６２０）４０重量部、
充填剤として炭酸カルシウム（備北紛化工業株式会社
製、ソフトン１２００）４０重量部および、着色剤とし
てカーボンブラック０．２部を加えて充分に混合し、灰
色の塗料主剤を調整した。この塗料主剤１００重量部に
炭素繊維（繊維長１０から２０μｍ、繊維径０．５から
１．０μｍ）１０重量部添加混合し、さらに架橋剤とし
てポリメリックジフェニルメタンジイソシアネート（三
井化学株式会社製、コスモネートＭ−１００）４重量部
添加混合して本発明の塗料を得た。市販の１２ｍｍ厚合
板上に１２０ｇ／ｍ２の割合で本発明塗料を塗布し、1
晩乾燥させた。
【００１５】さらに市販の無溶剤ウレタン系塗料を１０
０ｇ／ｍ２の割合で塗布して灰色の着色合板を作製し
た。
０ｇ／ｍ２の割合で塗布して灰色の着色合板を作製し
た。
【００１６】本合板を２５℃で７日間放置したのち、１
５ｃｍ×１５ｃｍの大きさに製材して試験片とした。耐
クラック性能試験は、試験片を２０℃の水に８時間浸漬
し、６０℃で１６時間乾燥し、さらに室温に達するまで
放置する工程を１サイクルとし、５サイクル行った。ク
ラックの発生確認は各サイクル終了ごとに目視で行った
が、５サイクル終了後でもクラックは発生しなかった。
５ｃｍ×１５ｃｍの大きさに製材して試験片とした。耐
クラック性能試験は、試験片を２０℃の水に８時間浸漬
し、６０℃で１６時間乾燥し、さらに室温に達するまで
放置する工程を１サイクルとし、５サイクル行った。ク
ラックの発生確認は各サイクル終了ごとに目視で行った
が、５サイクル終了後でもクラックは発生しなかった。
【００１７】実施例２
ポリビニルアルコール（株式会社クラレ製、ＰＶＡ２０
５）の２０％水溶液２０重量部および、水性エマルジョ
ン（旭化成工業株式会社製、ＤＬ６２０）４０重量部、
充填剤として炭酸カルシウム（備北紛化工業株式会社
製、ソフトン１２００）４０重量部および、着色剤とし
てカーボンブラック０．２部を加えて充分に混合し、灰
色の塗料主剤を調整した。この塗料主剤１００重量部に
ポリビニルアルコール系合成繊維（繊維長５から２５μ
ｍ、繊維径０．５から１．０μｍ）１０重量部添加混合
し、さらに架橋剤としてポリメリックジフェニルメタン
ジイソシアネート（三井化学株式会社製、コスモネート
Ｍ−１００）４重量部添加混合して本発明の塗料を得
た。市販の１２ｍｍ厚合板上に１２０ｇ／ｍ２の割合で
本発明塗料を塗布し、1晩乾燥させた。
５）の２０％水溶液２０重量部および、水性エマルジョ
ン（旭化成工業株式会社製、ＤＬ６２０）４０重量部、
充填剤として炭酸カルシウム（備北紛化工業株式会社
製、ソフトン１２００）４０重量部および、着色剤とし
てカーボンブラック０．２部を加えて充分に混合し、灰
色の塗料主剤を調整した。この塗料主剤１００重量部に
ポリビニルアルコール系合成繊維（繊維長５から２５μ
ｍ、繊維径０．５から１．０μｍ）１０重量部添加混合
し、さらに架橋剤としてポリメリックジフェニルメタン
ジイソシアネート（三井化学株式会社製、コスモネート
Ｍ−１００）４重量部添加混合して本発明の塗料を得
た。市販の１２ｍｍ厚合板上に１２０ｇ／ｍ２の割合で
本発明塗料を塗布し、1晩乾燥させた。
【００１８】さらに市販の無溶剤ウレタン系塗料を１０
０ｇ／ｍ２の割合で塗布して灰色の着色合板を作製し
た。
０ｇ／ｍ２の割合で塗布して灰色の着色合板を作製し
た。
【００１９】本合板を２５℃で７日間放置したのち、１
５ｃｍ×１５ｃｍの大きさに製材して試験片とした。耐
クラック性能試験は、試験片を２０℃の水に８時間浸漬
し、６０℃で１６時間乾燥し、さらに室温に達するまで
放置する工程を１サイクルとし、５サイクル行った。ク
ラックの発生確認は各サイクル終了ごとに目視で行った
が、５サイクル終了後でもクラックは発生しなかった。
５ｃｍ×１５ｃｍの大きさに製材して試験片とした。耐
クラック性能試験は、試験片を２０℃の水に８時間浸漬
し、６０℃で１６時間乾燥し、さらに室温に達するまで
放置する工程を１サイクルとし、５サイクル行った。ク
ラックの発生確認は各サイクル終了ごとに目視で行った
が、５サイクル終了後でもクラックは発生しなかった。
【００２０】比較例
ポリビニルアルコール（株式会社クラレ製、ＰＶＡ２０
５）の２０％水溶液２０重量部および、水性エマルジョ
ン（旭化成工業株式会社製、ＤＬ６２０）４０重量部、
充填剤として炭酸カルシウム（備北紛化工業株式会社
製、ソフトン１２００）４０重量部および、着色剤とし
てカーボンブラック０．２部を加えて充分に混合し、灰
色の塗料主剤を調整した。この塗料主剤１００重量部に
架橋剤としてポリメリックジフェニルメタンジイソシア
ネート（三井化学株式会社製、コスモネートＭ−１０
０）４重量部添加混合して塗料を得た。市販の１２ｍｍ
厚合板上に１２０ｇ／ｍ２の割合でこの塗料を塗布し、
1晩乾燥させた。
５）の２０％水溶液２０重量部および、水性エマルジョ
ン（旭化成工業株式会社製、ＤＬ６２０）４０重量部、
充填剤として炭酸カルシウム（備北紛化工業株式会社
製、ソフトン１２００）４０重量部および、着色剤とし
てカーボンブラック０．２部を加えて充分に混合し、灰
色の塗料主剤を調整した。この塗料主剤１００重量部に
架橋剤としてポリメリックジフェニルメタンジイソシア
ネート（三井化学株式会社製、コスモネートＭ−１０
０）４重量部添加混合して塗料を得た。市販の１２ｍｍ
厚合板上に１２０ｇ／ｍ２の割合でこの塗料を塗布し、
1晩乾燥させた。
【００２１】さらに市販の無溶剤ウレタン系塗料を１０
０ｇ／ｍ２の割合で塗布して灰色の着色合板を作製し
た。
０ｇ／ｍ２の割合で塗布して灰色の着色合板を作製し
た。
【００２２】本合板を２５℃で７日間放置したのち、１
５ｃｍ×１５ｃｍの大きさに製材して試験片とした。耐
クラック性能試験は、試験片を２０℃の水に８時間浸漬
し、６０℃で１６時間乾燥し、さらに室温に達するまで
放置する工程を１サイクルとした。１サイクル終了後に
クラックの発生確認を目視で行ったが、クラックが発生
していた。また部分的に塗膜が合板からはがれているこ
とが確認された。
５ｃｍ×１５ｃｍの大きさに製材して試験片とした。耐
クラック性能試験は、試験片を２０℃の水に８時間浸漬
し、６０℃で１６時間乾燥し、さらに室温に達するまで
放置する工程を１サイクルとした。１サイクル終了後に
クラックの発生確認を目視で行ったが、クラックが発生
していた。また部分的に塗膜が合板からはがれているこ
とが確認された。
【００２３】
【発明の効果】以上述べたように、本発明で得られた木
材用塗料は、木材が水分の吸放出や気温などの影響を受
けて寸法変化および形状変化を起こしても、塗膜にクラ
ックが発生しにくい。
材用塗料は、木材が水分の吸放出や気温などの影響を受
けて寸法変化および形状変化を起こしても、塗膜にクラ
ックが発生しにくい。
Claims (3)
- 【請求項1】水溶性高分子を含む水溶液および／または
水性エマルジョンを主成分とする水溶液からなる塗料原
料に、繊維状および／または柱状および／またはりん片
状の無機化合物および／または有機化合物を添加して得
られる、木材用塗料。 - 【請求項２】繊維状化合物としては長さが１．５μｍ以
上、柱状化合物としては形状が紡錘形や楕円形など完全
な柱状を形成していないものも含み長軸の長さが１．５
μｍ以上、りん片状化合物としては長さが１．５μｍ以
上を特徴とする請求項１記載の木材用塗料。 - 【請求項３】無機化合物としては水に対して溶解および
膨潤しないこと、有機化合物としては水に対して溶解お
よび膨潤しないことを特徴とする、請求項１記載の木材
用塗料。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001343968A JP2003147272A (ja) | 2001-11-09 | 2001-11-09 | 木材用塗料 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001343968A JP2003147272A (ja) | 2001-11-09 | 2001-11-09 | 木材用塗料 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003147272A true JP2003147272A (ja) | 2003-05-21 |
Family
ID=19157558
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001343968A Pending JP2003147272A (ja) | 2001-11-09 | 2001-11-09 | 木材用塗料 |
Country Status (1)
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| JP2009209237A (ja) * | 2008-03-03 | 2009-09-17 | Otani Toryo Kk | 木工用塗料 |
| JP2011162736A (ja) * | 2010-02-15 | 2011-08-25 | Gengen Kagaku Kogyo Kk | 木工用塗料 |
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| JP4654257B2 (ja) * | 2008-03-03 | 2011-03-16 | 大谷塗料株式会社 | 木工用塗料 |
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