JP5721935B2

JP5721935B2 - 砂壁状塗料組成物

Info

Publication number: JP5721935B2
Application number: JP2009096654A
Authority: JP
Inventors: 和臣元田
Original assignee: Aica Kogyo Co Ltd
Current assignee: Aica Kogyo Co Ltd
Priority date: 2009-04-13
Filing date: 2009-04-13
Publication date: 2015-05-20
Anticipated expiration: 2029-04-13
Also published as: JP2010248304A

Description

本発明は、主として建築物の内外壁に意匠性を付与する一液型の水系塗料であって、詳しくは既に建築物の内外壁に左官鏝等により凹凸状の塗り壁仕上げがされている意匠性塗材の上に改修を目的として塗布可能な砂壁状塗料組成物に関する。

従来、建築物の内外壁表面に意匠性を付与するには、左官鏝や刷毛、ローラー刷毛、エアコンプレッサーとスプレーガン等を使用しての吹き付け等により、扇模様、ゆず肌模様、リシン模様、スタッコ模様等を付与して仕上げる方法がある。これらの意匠性塗材の表面が経年により汚れたり色褪せたりした場合は、あらためて、下地補修処理を行い、シーラー又は下地調整材を塗布し、新たに当初塗布した意匠性仕上げ塗材と同等の塗材により所定の意匠付けを行なうか、既存塗材の上に薄塗りの塗料を塗布している。

あらためて意匠性仕上げ塗材を塗布する方法では、すでに凹凸を有する既存の塗材表面を下地調整材で平滑にした上で、当該意匠性仕上げ塗材を塗布する必要があるため、手間がかかりコスト高になるという課題があった。

一方、既存塗材の上に薄塗りの塗料を塗布する方法において使用する塗料には、塗布ムラがなく平滑性に優れた艶消し塗料として、塗膜形成樹脂（Ａ）及び顔料分（Ｂ）を含有する塗料組成物であって、該顔料（Ｂ）が粒度分布０．１〜５μｍの重質炭酸カルシウムを全顔料重量に対して１０〜７０重量％含むものであり、かつ塗料中における顔料体積濃度が２０〜６０％であることを特徴とする塗料組成物が提案されている（特許文献１）。

また、貯蔵安定性に優れた艶消し塗料としては、平均粒子径が１．５〜４．０μｍのポリウレタン水分散体Ａと、平均粒子径が０．０１〜１．０μｍのポリウレタン水分散体Ｂとを含有していることを特徴とする塗料用樹脂組成物が提案されている（特許文献２）

さらには、優れた質感を有する塗料として架橋（メタ）アクリル酸エステル系樹脂が用いられてなる多孔質粒子とリン酸とが含有されているｐＨ１．５以下の樹脂粒子混合リン酸水溶液を作製する混合液作製工程と、該混合液作製工程で作製された前記樹脂粒子混合リン酸水溶液を水で希釈してｐＨ２．０以上の希釈液を作製する希釈工程と、該希釈工程で作製された前記希釈液と水酸化カルシウムとを混合してアルカリ性の懸濁液を作製する懸濁液作製工程と、該懸濁液作製工程で作製された懸濁液とリン酸とを混合し、第二リン酸カルシウム粒子または第三リン酸カルシウム粒子のいずれかのリン酸カルシウム粒子を析出させて、該リン酸カルシウム粒子と前記多孔質粒子とが含有されている混合粒子含有液を作製するリン酸カルシウム粒子析出工程とが実施されて作製された前記リン酸カルシウム粒子ならびに前記多孔質粒子が含有されていることを特徴とする艶消し塗料が提案されている（特許文献３）。

しかしこれらの塗料は質感や仕上がり性が優れてはいるが、既存のＪＩＳＡ６９０９建築用仕上塗材に規定される薄付け仕上塗材Ｅに代表される凹凸感のある意匠性仕上げ塗材の上に塗布すると、独特の砂壁状等の風合いや質感が損なわれるという課題があった。

特開２００２−２０１４１９号公報特開２００７−３０８５８７号公報特開２００９−０１３２８１号公報

本発明が解決しようとする課題は、既存のＪＩＳＡ６９０９建築用仕上塗材に規定される薄付け仕上塗材Ｅに代表される凹凸感のある意匠性仕上げ塗材の上に塗布しても、独特の砂壁状の風合いや質感が損なわれることがない砂壁状塗料組成物を提供することにある。

請求項１記載の発明は、アクリル樹脂エマルションと、充填材と、酸化チタンから成る顔料と、成膜助剤とを含む塗料組成物であり、アクリル樹脂エマルションは固形分５５％であって塗料組成物１００重量部中の２１重量部であり、充填材は塗料組成物１００重量部中の４９重量部であり、水分はアクリル樹脂エマルションに含まれる分のほかに塗料組成物１００重量部中の２１重量部配合され、充填材は平均粒子径Ｄ _５０が２０μｍの充填材と平均粒子径Ｄ _５０が１０μｍの充填材と平均粒子径Ｄ _５０が２００μｍの充填材とから成り、平均粒子径Ｄ _５０が２０μｍと平均粒子径Ｄ _５０が１０μｍの充填材の重量配合部数で平均粒子径Ｄ _５０が２００μｍの充填材の重量配合部数を除した値が１．３〜２．７であり、既存のＪＩＳＡ６９０９建築用仕上塗材に規定される薄付け仕上塗材Ｅの意匠性仕上げ塗材の上にローラー刷毛で０．４ｋｇ／ｍ^２塗布することを特徴とする砂壁状塗料組成物であり、これを既存の凹凸感のある意匠性仕上げ塗材の上に塗布しても、既存塗材の風合いや質感を損なうことがなく、色調や鮮やかさが甦る。

請求項２記載の発明は、前記充填材が炭酸カルシウム及び硅砂であることを特徴とする砂壁状塗料組成物であり、これを既存の凹凸感のある意匠性仕上げ塗材の上に塗布しても、既存塗材の風合いや質感を損なうことがなく、色調や鮮やかさが甦り、他の充填材と比較して塗膜強度が高く、低コストである。

請求項１又は請求項２記載の砂壁状塗料組成物を既存のＪＩＳＡ６９０９建築用仕上塗材に規定される薄付け仕上塗材Ｅの意匠性仕上げ塗材の上にローラー刷毛で０．４ｋｇ／ｍ^２塗布することを特徴とする改修施工方法であり、同様に既存塗材の風合いや質感を損なうことがなく、色調や鮮やかさが甦る改修施工方法である。

本発明の砂壁状塗料組成物及び改修施工方法は、既存塗材表面の凹凸感やテクスチャーを損なうことがなく、色替えを行なうことができると共に、砂壁状の風合いや質感を甦らせることができるという効果がある。

既存塗材の表面を示す、あやめランダムカット仕上げの平面図である。

以下本発明について詳細に説明する。
本発明の砂壁状塗料組成物は、合成樹脂エマルション、充填材、顔料、成膜助剤を含む塗料組成物であり、前記充填材のうち平均粒子径１．０〜４０μｍの重量配合部数で、平均粒子径７０〜５００μｍの重量配合部数を除した値が０．１〜５．０であり、必要に応じ分散剤、増粘剤、防藻・防カビ剤が配合される。

合成樹脂エマルションには、アクリル樹脂エマルションやアクリルウレタン樹脂エマルション、酢酸ビニルエマルション、酢酸ビニル−アクリル樹脂エマルション、エチレン−酢酸ビニルエマルション、シリコンアクリルエマルション等を使用することが出来る。合成樹脂エマルションの重量配合部数としては１０〜５０重量％、好ましくは１５〜３５重量％であり、１０重量％未満では塗膜強度が不足し、５０重量％では保存安定性が不良となると共に乾燥時間が長時間となる。１５重量％未満では塗膜強度が低下する傾向にあり、３５重量％超では乾燥時間が遅延する傾向にある。

充填材は、重質炭酸カルシウムに代表される炭酸カルシウムや硅砂が使用できるが、このほかにクレー、カオリン、タルク、沈降性硫酸バリウム、炭酸バリウム等が使用できる。これらの充填材のうち平均粒子径１．０〜４０μｍの充填材の重量配合部数で、平均粒子径７０〜５００μｍの充填材の重量配合部数を除した値が０．１〜５．０であり、より好ましくは１．０〜３．０である。０．１未満では凹凸感の無い仕上がりとなり５．０超では隠蔽性が不足する。１．０未満では凹凸感が低下する傾向にあり、３．０超では隠蔽性が低下する傾向にある。充填材の塗料組成物全体に対する配合割合は、２０〜７０重量％、好ましくは４０〜６０重量％であり、２０重量％未満では砂壁状の風合いが無くなり、蒸気透過性が低下する。７０重量％超では塗膜強度が不足する。４０重量％未満では蒸気透過性が低下する傾向にあり、６０重量％超では塗膜強度が低下する傾向にある。

顔料には、酸化チタン、酸化亜鉛、カーボンブラック、酸化第二鉄（弁柄）、クロム酸鉛、黄鉛、黄色酸化鉄等の無機系顔料等が使用できるが、中でも酸化チタンは下地の隠蔽性に優れ、白色であるため主たる顔料として使用することが出来る。顔料の重量配合部数としては、０．５〜２０重量％、好ましくは２〜１０重量％であり、０．５重量％未満では隠蔽性が不足し、２０重量％超では保存安定性が不良となる。２重量％未満では隠蔽性が低下する傾向にあり、２０重量％超では保存安定性が低下する傾向にある。

成膜助剤には、エマルジョンのポリマー粒子の融着を促進し、ポリマーによる均一な皮膜を形成させることを目的で配合し、エチレングリコールジエチルエーテル、ベンジルアルコール、ブチルセロソルブ、エステルアルコールが使用される。成膜助剤の重量配合部数としては、０．１〜５．０重量％、好ましくは１．０〜３．０重量％であり、０．１重量％未満では硬化時間が長時間となり、５．０重量％超では可使時間が短く塗布作業性に支障を生じる。１．０重量％未満では硬化時間が遅延する傾向にあり、３．０重量％超では可使時間が短くなる傾向にある。

上記の配合成分の他に、塗材中の巻き込み等による泡を消失させるために消泡剤や、充填材や顔料等を均一に分散させるための分散剤、その他に増粘剤、防藻・防カビ剤が配合されることがある。

本発明の砂壁状塗料組成物は、市販のローラー刷毛によって既存の塗材の上に塗布されるが、既存塗材の凹凸感及び風合いを損なわないように、０．４ｋｇ／ｍ ^２塗布することが好ましく、また砂壁状塗料組成物の適正粘度としては、３０〜１５０Ｐａ・ｓが好ましく、このような粘度とするには、適当量の水を加えることで調製することが出来る。

以下に実施例及び比較例を示すが、本発明はこの実施例に限定されることはない。

ウルトラゾールＤ−２２（アクリル樹脂エマルション、固形分５５％、粘度５００〜２５００ｍＰａ・s／２５℃、ガンツ化成社製、商品名）を２１部、水道水を２１部、顔料酸化チタンＲ−８２０（平均粒子径Ｄ_５００．２６μｍ、石原産業社製、商品名）を５部、成膜助剤テキサノールＣＳ−１２（チッソ株式会社製、商品名）を１部、増粘剤ｈｉメトローズ９０ＳＨ−１５０００（セルロース系増粘剤、信越化学社製、商品名）を０．５部、その他添加剤を２．５部、充填材を４９部（各々重量配合部数）を混合し、アクリルエマルション樹脂系塗料を得た。このときの充填材４９部の重量配合部数を表１に示す。

充填材は、平均粒子径Ｄ_５０によって分類し、平均粒子径７０〜５００μｍの充填材は分類Ａとし、平均粒子径が１．０〜４０μｍの充填材は分類Ｂとし、分類Ａの合計重量配合部数を分類Ｂの合計重量配合部数で除した値をＡ／Ｂとして表１中に示した。

実施例１
実施例１として、平均粒子径２００μｍの重質炭酸カルシウムＫ−２５０（旭鉱末社製、商品名）を１２部、平均粒子径２０μｍの重質炭酸カルシウムＳＦＴ−２０００（三共精粉社製、商品名）を３７部とした。

実施例２
実施例２として、平均粒子径２００μｍの重質炭酸カルシウムＫ−２５０（旭鉱末社製、商品名）を２８部、平均粒子径２０μｍの重質炭酸カルシウムＳＦＴ−２０００（三共精粉社製、商品名）を１５部、平均粒子径１０μｍの重質炭酸カルシウムＢＦ−２００（備北粉化社製、商品名）を６部とした。

実施例３
実施例３として、平均粒子径２００μｍの重質炭酸カルシウムＫ−２５０（旭鉱末社製、商品名）を２８部、平均粒子径１０μｍの重質炭酸カルシウムＢＦ−２００（備北粉化社製、商品名）を２１部とした。

実施例４
実施例４として、平均粒子径２００μｍの重質炭酸カルシウムＫ−２５０（旭鉱末社製、商品名）を２８部、平均粒子径１０μｍの重質炭酸カルシウムＢＦ−２００（備北粉化社製、商品名）を６部、平均粒子径１０μｍの硅砂ＱＵＡＲＴＳＷＧ２００（東洋化成社製、商品名）を１５部とした。

実施例５
実施例５として、平均粒子径２００μｍの重質炭酸カルシウムＫ−２５０（旭鉱末社製、商品名）を２８部、平均粒子径２０μｍの重質炭酸カルシウムＳＦＴ−２０００（三共精粉製、商品名）を９部、平均粒子径１０μｍの重質炭酸カルシウムＢＦ−２００（備北粉化社製、商品名）を１２部とした。

実施例６
実施例６として、平均粒子径２００μｍの重質炭酸カルシウムＫ−２５０（旭鉱末社製、商品名）を３６部、平均粒子径２０μｍの重質炭酸カルシウムＳＦＴ−２０００（三共精粉製、商品名）を１０部、平均粒子径１０μｍの重質炭酸カルシウムＢＦ−２００（備北粉化社製、商品名）を３部とした。

実施例７
実施例７として、平均粒子径３００μｍの重質炭酸カルシウムＫ−４０（三共精粉社製、商品名）を１０部、平均粒子径２００μｍの重質炭酸カルシウムＫ−２５０（旭鉱末社製、商品名）を２８部、平均粒子径１５０μｍの硅砂サラワクサンド（トウチュウ社製、商品名）を４部、平均粒子径１０μｍの重質炭酸カルシウムＢＦ−２００（備北粉化社製、商品名）を３部、平均粒子径１０μｍの硅砂ＱＵＡＲＴＳＷＧ２００（東洋化成社製、商品名）を４部とした。

比較例１
比較例１として、平均粒子径３００μｍの重質炭酸カルシウムＫ−４０（三共精粉社製、商品名）を１５部、平均粒子径２００μｍの重質炭酸カルシウムＫ−２５０（旭鉱末社製、商品名）を２８部、平均粒子径１０μｍの重質炭酸カルシウムＢＦ−２００（備北粉化社製、商品名）を６部とした。

比較例２
比較例２として、平均粒子径２００μｍの重質炭酸カルシウムＫ−２５０（旭鉱末社製、商品名）を４３部、平均粒子径１０μｍの重質炭酸カルシウムＢＦ−２００（備北粉化社製、商品名）を６部とした。

比較例３
比較例３として、平均粒子径２００μｍの重質炭酸カルシウムＫ−２５０（旭鉱末社製、商品名）を２８部、平均粒子径１５０μｍの硅砂サラワクサンド（トウチュウ社製、商品名）を１５部、平均粒子径１０μｍの重質炭酸カルシウムＢＦ−２００（備北粉化社製、商品名）を６部とした。

試験体作成方法
タイカボード（ＪＩＳＡ６９０１チヨダウーテ社製石膏ボード商品名）にジョリパット水系シーラーＪＳ−９０（アクリルエマルション系下塗り材、アイカ工業株式会社製、商品名）を０．２ｋｇ／ｍ^２になるように塗布・乾燥し、ジョリパットＪＰ−１００（ＪＩＳＡ６９０９アクリル樹脂エマルション系薄塗り仕上げ塗材Ｅ、アイカ工業株式会社製、商品名）を１．０ｋｇ／ｍ^２になるように塗布・乾燥し、仕上げのテクスチャーとして、図1に示すような、骨材ムラや隠蔽性の差異が顕著にわかるあやめランダムカット仕上げとした。このテクスチャーは凹凸部分の段差が大きく（約１〜２ｍｍ程度）、凸部分に骨材が均一に載らない場合に、ムラに見える傾向にあるためである。これに、実施例１〜５及び比較例１〜５までの配合の砂壁状塗料を０．４ｋｇ／ｍ^２になるように汎用ウールローラースモールローラーＢ（大塚刷毛株式会社製、商品名）で塗布・乾燥させた。

あやめランダムカット仕上げの作製方法
仕上げのテクスチャーとして使用したあやめランダムカット仕上げの作製方法について示す。ジョリパットＪＰ−１００を２．０ｋｇ／ｍ^２になるよう均一に配り塗りをする。直後にあやめローラーＪＲ−３０（アイカ工業株式会社製、商品名）を横方向に転がし塗布量が均一となるようムラ切りした後、いわゆるクロス掛けをして×印をランダムに描くようローラーを転がして、パターン付けを行う。直後にヘッドカットローラーＪＲ−２６（アイカ工業株式会社製、商品名）を灯油に浸してから、表面を軽く押さえる。

評価方法

骨材の均一性
上記試験体作成方法によって作製された試験体塗膜外観を約１００ｃｍの距離から目視で確認した。評価は下記とした。
○・・・テクスチャー凹凸部に関わらず充填材が均一に載っている状態
△・・・○と×の中間
×・・・テクスチャー凹凸部の凹部に大部分の充填材が埋まっている状態

隠蔽性
上記試験体作成方法によって作製された試験体塗膜外観を約１００ｃｍの距離から目視で確認した。評価は下記とした。
○・・・テクスチャー凹凸部に関わらず下地の透けがなく、均一になっている状態
△・・・○と×の中間
×・・・テクスチャー凹凸部の凸部が透けており、下地の色が見える状態

仕上げ面状態
上記試験体作成方法によって作製された試験体表面に触れ、表面の粗さ（砂壁質感）を確認した。評価は下記とした。
○・・・ＪＩＳＡ６９０９薄付け仕上げ塗材Ｅに代表される粗い骨材による仕上げ面の状態
△・・・○と×の中間
×・・・合成樹脂エマルションペイントに代表されるような平滑な仕上げ面の状態

上記評価方法による評価結果を表１に示す。

Claims

アクリル樹脂エマルションと、充填材と、酸化チタンから成る顔料と、成膜助剤とを含む塗料組成物であり、アクリル樹脂エマルションは固形分５５％であって塗料組成物１００重量部中の２１重量部であり、充填材は塗料組成物１００重量部中の４９重量部であり、水分はアクリル樹脂エマルションに含まれる分のほかに塗料組成物１００重量部中の２１重量部配合され、充填材は平均粒子径Ｄ _５０が２０μｍの充填材と平均粒子径Ｄ _５０が１０μｍの充填材と平均粒子径Ｄ _５０が２００μｍの充填材とから成り、平均粒子径Ｄ _５０が２０μｍと平均粒子径Ｄ _５０が１０μｍの充填材の重量配合部数で平均粒子径Ｄ _５０が２００μｍの充填材の重量配合部数を除した値が１．３〜２．７であり、既存のＪＩＳＡ６９０９建築用仕上塗材に規定される薄付け仕上塗材Ｅの意匠性仕上げ塗材の上にローラー刷毛で０．４ｋｇ／ｍ^２塗布することを特徴とする砂壁状塗料組成物。
充填材が炭酸カルシウム及び硅砂であることを特徴とする請求項１記載の砂壁状塗料組成物。
請求項１又は請求項２記載の砂壁状塗料組成物を既存のＪＩＳＡ６９０９建築用仕上塗材に規定される薄付け仕上塗材Ｅの意匠性仕上げ塗材の上にローラー刷毛で０．４ｋｇ／ｍ^２塗布することを特徴とする改修施工方法。