JPH07278463A

JPH07278463A - 水性下地調整材とそれを用いた建築物外壁仕上方法

Info

Publication number: JPH07278463A
Application number: JP10074094A
Authority: JP
Inventors: Tadahiko Ikeuchi; 忠彦池内; Yoshibumi Asada; 義文浅田
Original assignee: SK Kaken Co Ltd
Current assignee: SK Kaken Co Ltd
Priority date: 1994-04-13
Filing date: 1994-04-13
Publication date: 1995-10-24
Anticipated expiration: 2015-05-15
Also published as: JP3041189B2

Abstract

(57)【要約】【目的】建築物外壁を塗装仕上する際に使用する下地調
整材として、シーラー効果と下地調整効果の両方を有す
る下地調整材を使用して工期短縮を図るため、さらには
下地に対する耐ピーリング性や上塗りの適合性に優れる
ことを目的とし、そのような性能を有する水性下地調整
材を得る。【構成】最内層にエポキシ基を最外層にカルボキシル基
を有する多層構造エマルションと無機質粉体を、顔料容
積濃度が４０〜７０％となるように混合してなる水性下
地調整材。最内層のガラス転移温度は最外層と同等以下
であり、エマルションフィルムのガラス転移温度は−３
０〜５℃であることが好ましい。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は建築物外壁の塗装仕上に
用いる水性下地調整材組成物および外壁施工方法に係
り、特に下地との密着性、上塗適性に優れ、施工工程の
短縮化が可能な下地調整材組成物および外壁仕上方法を
提供するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来より建築物の外壁の仕上方法におい
ては、各種下地面に対して下地調整を行うことが常であ
る。これは各下地によってその特性が異なったり、下地
に割れや不陸等の欠陥を持っているときには、そのまま
の状態にて仕上塗材を塗布するにはあまり適切でない場
合があるためである。このような下地調整材としては、
合成樹脂エマルションシーラー、合成樹脂溶剤系シ
ーラー、合成樹脂パテ、セメント系下地調整塗材、
合成樹脂エマルション系下地調整塗材があげられる。
まず、合成樹脂エマルションシーラーは、下地に塗布
して仕上塗材の下地に対する吸い込みを押さえ、付着性
を高めるために使用されるものである。耐アルカリ性や
造膜性に優れていることが必要であり、主にアクリル系
合成樹脂エマルション、酢酸ビニル系合成樹脂エマルシ
ョン、エポキシ系合成樹脂エマルション、塩化ゴム系合
成樹脂エマルションが用いられる。合成樹脂溶剤系シ
ーラーは、と同様の目的で使用される。耐アルカリ性
が良く、よりも下地への付着性に優れることが特徴で
ある。主にアクリル系、塩化ビニル系、塩化ゴム系など
の一液形、エポキシ系などの二液反応形の合成樹脂溶液
が用いられる。但し、二液反応形の場合は工程間隔時間
に注意する必要がある。合成樹脂パテは合成樹脂エマ
ルションパテと合成樹脂溶剤系パテに分かれる。合成樹
脂エマルションパテは、アクリル系または酢酸ビニル系
合成樹脂エマルションに顔料や無機充填材、増粘剤を加
えてパテ状にしたもので、乾燥時のひび割れや肉やせの
小さいものがよい。これは繰り返し水の影響を受けると
膨潤し付着性が低下するため屋外の下地調整には用いら
れない。合成樹脂溶剤系パテは、合成樹脂溶剤系仕上塗
材の下地調整に使用される。セメント系下地調整塗材
は、セメント混和用ポリマーディスパージョン入りセメ
ントペーストを工場で調合した既調合形もしくは、セメ
ント・細骨材・無機質混合材からなる粉体と、セメント
混和用ポリマーディスパージョンを現場で混合するタイ
プがある。一般に３ｍｍ以下の小さい穴や不陸の調整に
用いられる。合成樹脂エマルション系下地調整塗材
は、セメント系下地調整塗材に対して、有機系フィラー
と呼ばれている下地調整塗材である。これはセメント系
下地調整塗材のもつ、作業性（セメントの水硬反応が関
与するため養生期間が長い）、施工性、性能安定性（例
えば、材料の保管、低温、高温時の性能バラツキ、低温
時のエフロ発生、可使時間など）を主な改善点として改
良開発されてきた。これら〜は上記のようにそれぞ
れの長所を持ち合わせているが、は下地調整には不向
きであるし、はシーラーとしての機能は弱い。したが
って、これらからの下地調整材は、下地の状況に応
じて複合して用いられているのが実情である。これに対
して、の中には、シーラーとしての機能と、下地の不
陸やピンホールやクラック等の充填補修という両方を兼
ね備えている為に、単独で下地調整が行えるというもの
もある。これは合成樹脂エマルションを主体とするため
に有機溶剤の揮発を生じず、最近の環境保護の流れにも
適合しているため非常に理想的な下地調整塗材である。
さらに、通常建築物外壁の塗装下地は温冷による膨張収
縮や、長期にわたってはクラック等を生じることがあ
り、このような下地の動きがあっても継続的に初期の効
果を維持できるように、下地に追従できる弾性を付与さ
せるために熱可塑性の合成樹脂エマルションを使用して
いることを特徴としている。このため合成樹脂エマル
ション系下地調整塗材において、単独でシーラーと下地
補修が可能であるものであっても、高温状態におかれた
り、仕上塗材として単層弾性塗材や、比較的厚塗りする
材料を塗布した場合には、その仕上塗材が内部応力によ
って、下地調整塗材から剥離し、膨れを起こす場合があ
り、結局下地調整材表面にさらにシーラーを塗布し、仕
上塗材との密着性を向上させてからこれら仕上塗材を塗
布していた。このように合成樹脂エマルション系下地
調整塗材において、単独でシーラーと下地補修の両方が
可能であるものでも、仕上塗材の種類によっては問題を
生じることがあり、仕上塗材の適用範囲が限られるもの
であった。また、熱可塑性の合成樹脂エマルションを使
用していることから耐水軟化性に劣る部分があり、結局
下地調整塗材として単独で使用することはできなかっ
た。これに対して、合成樹脂エマルション系下地調整
塗材の合成樹脂エマルションとして架橋形エマルション
を使用して、上記のような仕上塗材の膨れや、耐水軟化
性の問題を解決するものが出てきた。例えば、日本建築
仕上学会発行の「１９９３年大会学術講演会研究発表論
文集」の第１頁から４頁には、演題番号４０１として
「水性反応硬化エマルション樹脂系フィラーの開発」と
題し、架橋形エマルションを使用した合成樹脂エマルシ
ョン系下地調整塗材（有機系フィラー）が紹介されてい
る。そして、その架橋形エマルションとして使用した、
水性反応硬化形エマルションについての以下のように記
載されている。「３．水性反応硬化エマルション樹脂の
開発形成する塗膜に強靭性と微弾性を持たせる目的で、
結合材として水性反応硬化エマルション樹脂（エマルシ
ョンの粒子間架橋能を持ったアクリルエマルション樹
脂）の開発を行った。水性反応硬化エマルション樹脂は
塗料中ではエマルション粒子と架橋剤が混在した状態で
安定に存在している。塗装後、水の蒸発過程でエマルシ
ョン粒子間の融着と架橋反応が同時に進行し強靭な塗膜
を形成する。エマルションの粒子間架橋反応は、エマル
ション粒子の表面に配向した反応基であるカルボニル基
と架橋剤のヒドラジド基の脱水縮合反応によって起き
る。従って、架橋反応が開始する時点まで水の蒸発が進
むと、それ以降の反応は加速的に進行し、その結果、
乾燥時間が短くなる特徴がある。形成する塗膜の強靭性
と弾性のバランスは樹脂のＴｇ（ガラス転移温度）と架
橋密度をコントロールすることで調整した。また、エマ
ルションの合成時に、付着性に寄与する官能基を持った
モノマーの導入、および、架橋による塗膜の強靭性との
相乗効果によって基材に対する付着性も大幅に向上し
た。」このように架橋形エマルションを使用した場合に
は、樹脂のガラス転移温度（以下、Ｔｇと略称する）や
架橋密度のコントロールを行うことが必須となる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、これら
架橋形エマルションを使用した合成樹脂エマルション系
下地調整塗材においては、長期にわたる貯蔵中に架橋形
エマルションの官能基が一部反応してしまう。また、こ
のような合成樹脂エマルション系下地調整塗材はその製
造時に無機質粉体とエマルションを攪拌混合して製造す
るため、エマルション粒子が粉体によりずり応力を与え
られることになり、エマルション粒子の破壊が一部生じ
る。このような場合には、塗膜の強靭性のコントロール
のために、当初設定しておいた樹脂の架橋密度が変動し
てしまい、所期の塗膜強靭性や弾性が得られない場合が
あった。さらに、これら架橋形エマルションを使用した
合成樹脂エマルション系下地調整塗材は、弾性の付与
の目的のためにあまり架橋密度を上げることができず、
結果として耐溶剤性の程度があまり高くないため、仕上
塗材に溶剤系のものを使用することは困難であった。さ
らに、水性系の仕上塗材であってもその密着性の程度に
ついてはバラツキがあり、合成樹脂エマルション系下地
調整塗材と同種の架橋エマルションを使用した場合以外
は、依然として密着性が不十分であった。さらに、建築
物外壁塗装下地が新築のコンクリートの場合には、シー
ラー工程を行わなければ、合成樹脂エマルション系下地
調整塗材そのものの耐ピーリング性が劣ること、すなわ
ち弾性塗膜においてその一部を剥離すると連続的に剥離
部分が広がっていくことが判明した。したがって本発明
が解決しようとする課題は、新築、改修を問わず下地に
対して単独で（シーラー工程を行わず。）塗布でき、優
れた密着性、特に耐ピーリング性に優れるとともに、従
来の架橋形エマルションを使用した合成樹脂エマルショ
ン系下地調整塗材よりもさらに仕上塗材の適合性の幅が
広い水性下地調整材を得ることである。

【０００４】

【課題を解決するための手段】これに対して本発明者ら
は、架橋形エマルションとして、多層構造の特定エマル
ションを使用し、そのコア部分とシェル部分の樹脂のモ
ノマー組成や、樹脂のＴｇを特定のものとし、このエマ
ルションに特定の無機質粉体を配合することにより、上
記の課題を解決する全く新規な合成樹脂エマルション系
下地調整材、すなわち水性下地調整材を製造できること
を見出した。すなわち、本発明は以下のような構成の水
性下地調整材を提供するものである。１．（Ａ）エポキシ基を有する共重合体を含有する層お
よび、（Ｂ）エポキシ基及びカルボキシル基に対して不
活性な共重合体からなる層および、（Ｃ）カルボキシル
基及びアミド基を有する共重合体からなる層の３層また
は、（Ａ）層および（Ｃ）層の２層からなり、（Ａ）層
を中心部とし、その表面に（Ｂ）層、さらにその表面に
（Ｃ）層または、（Ａ）層の表面に（Ｃ）層が積層して
いる多層構造形エマルションと無機質粉体を、顔料容積
濃度（以下ＰＶＣと略称する。）が４０〜７０％となる
ように混合してなる水性下地調整材。２．（ａ）エポキシ基を生成させるために用いる重合性
モノマーがグリシジルメタクリレートであり、（ｂ）カ
ルボキシル基を生成させるために用いる重合性モノマー
が（メタ）アクリル酸、イタコン酸、マレイン酸、フマ
ル酸から選択される１種以上のエチレン性不飽和カルボ
ン酸であり、（ｃ）アミド基を生成させるために用いる
重合性モノマーが（メタ）アクリルアマイドであり、
（ａ）、（ｂ）、（ｃ）の含有量がそれぞれ多層構造エ
マルションを構成する全モノマーに対して、（ａ）：
（ｂ）：（ｃ）＝０．５〜７．５ｗｔ％：０．５〜７．
５ｗｔ％：０．５〜５ｗｔ％であることを特徴とする上
記１記載の水性下地調整材。３．多層構造型エマルションの最内層のガラス転移温度
（以下Ｔｇと略称する。）が最外層と同等以下であり、
形成されるフィルムのＴｇが−３０〜５℃であることを
特徴とする上記１または２に記載の水性下地調整材。４．建築物外壁において、上記１から３の何れかを塗布
して下地調整を行い、さらにシリコン系水性樹脂分散型
エナメルを積層塗布することを特徴とする建築物外壁仕
上方法。５．建築物外壁において、上記１から３の何れかを塗布
して下地調整を行い、さらに単層弾性仕上塗材を積層塗
布することを特徴とする建築物外壁仕上方法。本発明に
おいて使用する多層構造形エマルションは、２層または
３層から形成されているエマルションで、最内層部には
エポキシ官能基が、最外装部にはカルボキシル官能基が
存在している。これらの官能基は通常は何ら反応しない
が、エマルション中の分散媒である水分が蒸発するとと
もに、エマルション粒子間の距離が近づき、さらにはエ
マルション粒子同士が接触、融着するようになると架橋
反応を生じ、急速に水不溶性の合成樹脂塗膜を形成する
ものである。このようなエマルションは従来より公知の
方法によって製造したものを使用すれば良いが、一例と
してその製造方法と具体的構成を述べると、特開平４−
７６００４に記載されたエマルション組成物があげられ
る。以下に引用すると、『エマルション組成物の分散粒
子に含有される各種共重合体を製造するために使用され
るモノマーは、以下の３種に大別される。まず、エポキ
シ基を有する共重合体を生成させるための「エポキシ基
を有するモノマー」としてはジグリシジルアクリレー
ト、グリシジルメタクリレート、アリルグリシジルエー
テル等のエポキシ誘導体等が挙げられる。これらは単独
または２種以上を混合して使用してもよい。ついで、エ
ポキシ基と反応可能な官能基を有する共重合体を生成さ
せるための「エポキシ基と反応可能な官能基を有するモ
ノマー」としては、カルボキシル基を含むアクリル酸、
メタクリル酸、クロトン酸、マレイン酸またはそのモノ
アルキルエステル、イタコン酸またはそのモノアルキル
エステル、フマル酸またはそのモノアルキルエステルな
どのエチレン性不飽和カルボン酸；アミノ基を含むＮ−
メチルアミノエチルアクリレート、Ｎ−メチルアミノエ
チルメタクリレート、ジメチルアミノエチルアクリレー
ト、ジメチルアミノエチルメタクリレート等のアクリル
酸またはメタクリル酸のアルキルのアルキルアミノエス
テル類；ビニルピリジン等のモノビニルピリジン類；ジ
メチルアミノエチルビニルエーテルなどのアルキルアミ
ノ基を有するビニルエーテル類；Ｎ−（２−ジメチルア
ミノエチル）アクリルアミド、Ｎ−（２−ジメチルアミ
ノエチル）メタクリルアミド等のアルキルアミノ基を有
する不飽和アミド類等が挙げられる。これらは単独また
は２種以上を混合して使用してもよい。さらに、「その
他のモノマー」すなわち、「エポキシ基およびエポキシ
基と反応可能な官能基のいずれにも不活性な共重合
体」、「エポキシ基を有する共重合体」および「エポキ
シ基と反応可能な官能基を有する共重合体」を生成させ
るのに使用されるモノマーとしては、メチル−、エチル
−、イソプロピル−、ｎ−ブチル−、イソブチル−、ｎ
−アミル−、イソアミル−、ｎ−ヘキシル−、２−エチ
ルヘキシル、オクチル−、デシル−、ドデシル−、オク
タデシル−、シクロヘキシル−、フェニル−、ベンジル
−、２−ヒドロキシエチル−、ヒドロキシプロピル−ア
クリレ−トまたはメタクリレート等のアクリル酸エステ
ルまたはメタクリル酸エステル類；酢酸ビニル、プロピ
オン酸ビニル等のビニルエステル類；アクリロニトリ
ル、メタアクリロニトリル等；スチレン、２−メチルス
チレン、ビニルトルエン、ｔ−ブチルスチレン、クロル
スチレン、ビニルアニソール、ビニルナフタレン、ジビ
ニルベンゼン等の芳香族ビニル類；アクリルアミド；メ
タクリルアミド、マレイン酸アミド、Ｎ−メチロールア
クリルアミド、Ｎ−メチロールメタクリルアミド、ジア
セトンアクリルアミド等のアミド類；塩化ビニリデン、
フッ化ビニリデン等のハロゲン化ビニリデン類；エチレ
ン、プロピレン、イソプレン、ブタジエン、ビニルピロ
リドン、塩化ビニル、ビニルエーテル、ビニルケトン、
ビニルアミド、クロロプレン等がある。これらは単独ま
たは２種以上を混合して使用してもよい。したがって、
本発明の組成物に含有される分散粒子は、「エポキシ基
を有するモノマー」と「その他のモノマー」原料モノマ
ーとして使用し「エポキシ基を有する共重合体」を生成
させ、２種以上の「その他のモノマー」を原料として使
用し「エポキシ基およびエポキシ基と反応可能な官能基
のいずれにも不活性な共重合体」を生成させ、さらに
「エポキシ基と反応可能な官能基を有するモノマー」と
「その他のモノマー」を原料モノマーとして使用し「エ
ポキシ基と反応可能な官能基を有する共重合体」を生成
させ、これらの共重合体をそれぞれ含有する層を積層さ
せて製造する。』のような手順で乳化重合を行って製造
すればよい。但し、ここで引用した方法のように、「エ
ポキシ基およびエポキシ基と反応可能な官能基のいずれ
にも不活性な共重合体」からなる層は必ずしも必要では
なく、「エポキシ基を有する共重合体」の最内層と「エ
ポキシ基と反応可能な官能基を有する共重合体」の最外
層からなる２層構造でもよい。最内層と最外層における
エポキシ基とカルボキシル基のそれぞれの含有量は、各
層の共重合体のＴｇとの関連で変動するが、エポキシ基
およびカルボキシル基を導入するために共重合する重合
性モノマーの含有量でいうと、それぞれ多層構造エマル
ションを構成する全モノマーの０．５〜７．５ｗｔ％で
ある。エポキシ基を導入するために使用するモノマーは
前述引用文献中に記載のものが使用できる。但し、アリ
ルグリシジルエーテルは他のアクリルモノマーとの共重
合性に劣る傾向があり、グリシジルアクリレートは親水
性が高いために、重合により多層構造エマルションを形
成した場合に、エポキシ基を最内層内部に局在化させる
ことが難しく、特に２層構造のエマルションとした場合
には、最外層のカルボキシル基と反応してしまう場合が
ある。したがってこのような問題のないグリシジルメタ
クリレートが最も好ましい。同様にカルボキシル基を導
入するために使用するモノマーも前述引用文献中に記載
のものを使用すればよいが、多層構造エマルションの架
橋反応の安定性が良好であるとの理由により（メタ）ア
クリル酸、イタコン酸、マレイン酸、フマル酸などのエ
チレン性不飽和カルボン酸を使用することが好ましい。
特に２層構造のエマルションの場合には、親水性の高い
ものを使用することにより、カルボキシル基が最外層外
部に局在化して、架橋反応前には最内層のエポキシ基と
反応しないため貯蔵安定性の向上になる。このような理
由からアクリル酸がより好適に用いられる。各層の共重
合体のＴｇは最内層が最外層と同等以下にすることが好
ましい。このようなＴｇ範囲の場合には、本発明の水性
下地調整材製造時に、無機質粉体との混合攪拌によるず
り応力が生じてもエマルション粒子が潰れにくい。さら
に本発明の水性下地調整材は、塗布下地への追従性のた
めに、エマルションから形成されるフィルムのＴｇは−
３０〜５℃であることが望ましい。多層構造エマルショ
ンの平均粒子径は、エマルションの樹脂固形分ひいては
製造した水性下地調整材の顔料容積濃度に影響するが、
目安としては０．０５〜０．２μ程度のものが使用可能
である。無機質粉体としては、重質炭酸カルシウム、沈
降性炭酸カルシウム、カオリン、ベントナイト、セリサ
イト、ドロマイト、タルク、クレー、酸化アルミニウ
ム、酸化マグネシウム、珪藻土等が使用できるが、特に
多層構造エマルションの最外層にあるカルボキシル基と
金属架橋反応を行う、二価以上の金属イオンを生じる無
機質粉体、例えば水酸化アルミニウム、石膏、ポルトラ
ンドセメント、アルミナセメントを塗料の安定性を阻害
しない程度に併用した場合には、金属架橋により、水性
微弾性フィラーの物性がより一層向上する。このような
併用を行う場合には、多層構造エマルションの最外層の
カルボキシル基の含有量を、最内層のエポキシ基の含有
量よりも多くしておくことが必要である。無機質粉体の
平均粒子径は０．１〜４０μ程度であるが、０．２５〜
１０μがより好ましい。このような無機質粉体と上記の
多層構造エマルションとの組み合わせにより、合成樹脂
エマルション系下地調整材としての塗布下地への優れた
密着性、追従性と硬質の上塗りも可能な微弾性の実現、
上塗りとの密着性が得られる。上塗りとして使用可能な
塗材は、水性から弱溶剤系までの弾性、硬質塗材であ
る。特に単層弾性塗材やシリコン系水性樹脂分散型エナ
メルを使用した場合には、それら上塗りのもつ機能とあ
いまって建築物外壁に優れた機能を付与することができ
る。本発明の構成成分の配合比率は、製造した微弾性フ
ィラーの顔料容積濃度（以下ＰＶＣと略称する。）が４
０〜７０％となるように、多層構造エマルションと無機
質粉体を適宜混合すれば良い。ＰＶＣが４０％より低い
時は耐ピーリング性に劣り、７０％より高い時はヘヤー
クラック追従性が劣る結果となる。本発明ではさらに物
性の向上のために、分散剤、造膜助剤、増粘剤、消泡剤
等を配合することができる。分散剤としては、ポリカル
ボン酸系のものや、ヘキサメタリン酸ソーダ、β−ナフ
タリンスルホン酸、ホルマリン縮合物のナトリウム塩等
が、造膜助剤としては、テキサノール、エチレングリコ
ールモノブチルエーテル、エチレングリコールモノブチ
ルエーテルアセテート、ジエチレングリコールブチルエ
ーテル、プロピレングリコールブチルエーテル、ジプロ
ピレングリコールブチルエーテル、ヘキシレングリコー
ル、ベンジルアルコール等が、増粘剤としては、ケイ酸
塩、モンモリロナイト、有機モンモリロナイト、コロイ
ド状アルミナ等の無機系のもの、カルボキシメチルセル
ロース、メチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロー
ス、エチルヒドロキシエチルセルロース等の繊維素誘導
体系のもの、ポリアクリル酸ソーダ、ポリアクリル酸
（メタ）アクリル酸エステル共重合体等のポリアクリル
酸系のもの、プルロニックポリエーテル、ポリエーテル
ジアルキルエステル、ポリエーテルジアルキルエーテ
ル、ポリエーテルウレタン変性物、ポリエーテルエポキ
シ変性物等のポリエーテル系のもの等が、消泡剤として
は、シリコン系、シリカ系、鉱物油系のもの等があげら
れる。これらの配合比率は、多層構造エマルションの固
形分１００重量部に対して、分散剤が０〜１０重量部、
造膜助剤が０〜４０重量部、増粘剤が０〜５０重量部、
消泡剤が０〜１０重量部の範囲である。またＰＶＣの規
定範囲を越えない程度で、二酸化チタン、酸化亜鉛、カ
ーボンブラック、ベンガラ、黄色酸化鉄、チタンイエロ
ー、クロムグリーン、コバルトグリーン、群青、コバル
トブルー等の無機系およびβ−ナフトール系、ナフトー
ルＡＳ系、ピラゾロン系、ベンツイミダゾロン系等の不
溶性アゾ顔料、溶性アゾ顔料、アントラキノン系、チオ
インジゴ系、ペリレン系、キナクリドン系、モノアゾ
系、縮合アゾ系、フタロシアニン系、イソインドリノン
系、キノフタロン系等の有機系着色顔料を配合すること
もできる。本発明の水性下地調整材の施工は、タイルガ
ン、リシンガン等のスプレーガン、エアレスガン等の吹
付機器、マスチックローラー、ウールローラ等のローラ
ー、コテ塗り、刷毛塗り等の方法により行われる。

【０００５】

【実施例】

（参考例１）表１および表２に示したような最内層、最
外層のモノマー組成比により、多層構造エマルションの
乳化重合を行った。乳化重合の手順を下記に示す。まず
反応容器に、脱イオン水３５０ｇ、アルキルベンゼンス
ルホン酸ナトリウム１ｇを仕込み、攪拌および窒素置換
を行いながら、７０℃まで昇温し、過硫酸アンモニウム
２ｇを添加した。これに、スチレン１１６．６５ｇ、ｎ
−ブチルアクリレート２７２．１５ｇ、グリシジルメタ
クリレート２．５ｇを、脱イオン水１００ｇにアルキル
ベンゼンスルホン酸ナトリウム０．６ｇ溶解したものに
添加し、乳化分散させた乳化モノマーを３時間かけて連
続的に滴下した。滴下終了後２時間熟成を行った。次に
スチレン２９．１５ｇ、ｎ−ブチルアクリレート６８．
０５ｇ、メタクリル酸１．５ｇ、アクリルアマイド１０
ｇ、ｔ−ドデシルメルカプタン０．４ｇを、脱イオン水
５０ｇにアルキルベンゼンスルホン酸ナトリウム０．４
ｇを溶解したものに添加し、乳化分散させた乳化モノマ
ーを２時間かけて連続的に滴下した。滴下終了後２時間
熟成を行った。得られたエマルションにアンモニア水を
添加し、ｐＨを７．５に調整した後、２００メッシュの
金網にて濾過したところ乳白色のエマルションが得られ
た。

【表１】

【表２】（参考例２〜１７）表１および表２に示した最内層、最
外層のモノマー組成比により、参考例１と同様にして多
層構造エマルションの乳化重合を行ったところ、参考例
１５はアクリルアマイドの量が多すぎるため、重合途中
において高粘度化してしまったが、それ以外のものは安
定した重合を行うことができ、乳白色のエマルションが
製造できた。＊予備試験＊参考例１５を除く参考例１〜１７のエマルションを使用
して下記配合処方により、合成樹脂エマルション系下地
調整材を製造し、それぞれ配合例１〜配合例１７とし
た。このとき製造した合成樹脂エマルション系下地調整
材のＰＶＣは６０％であった。エマルション３０．００二酸化チタン５．００重質炭酸カルシウム５７．５４分散剤０．５０造膜助剤３．００増粘剤３．７６消泡剤０．２０（重量部） ─────────────────────── １００．００（塗料安定性試験）このようにして製造した合成樹脂エ
マルション系下地調整材のそれぞれについて、塗料安定
性試験として５０℃雰囲気に１週間放置した場合の粘度
変化を、外観変化にて評価を行い、ゲル化やエマルショ
ンの凝集が生じたものを×、特に変化のなかったものを
○とした。結果は表３および表４に示したように、参考
例１１では反応基の層分離がなされていないことに起因
して、エポキシ基とカルボキシル基の反応が進行してエ
マルションが凝集すること、参考例１４ではアクリルア
マイドによるエマルションの保護効果が得られなかった
ことに起因して、エマルションが凝集することがわかっ
た。また両者以外は良好な塗料安定性を示すことがわか
った。（上塗適合性）さらに、上塗適合性試験として、各種の
上塗り塗材との密着性試験を行った。まず、製造した合
成樹脂エマルション系下地調整材を１５×７ｃｍのスレ
ート板上に塗布量１．５ｋｇ／ｍ²にて塗布し、２４時
間養生の後に、その表面に上塗り塗材１、上塗り塗材
２、上塗り塗材３をそれぞれ下記に示した塗布量にて塗
布し、２週間乾燥後、その密着性について、JIS K 5400
8.19 塗料一般試験方法の耐水性試験に準じて、容器に
脱イオン水を深さ約１５０ｍｍまで入れ、作製した試験
体をクリップとひもにてつるし、約１２０ｍｍの深さま
で浸し、１週間後に試験体を取り出し、水を切り、直ち
に目視により塗膜を観察し結果を評価した。このとき著
しい膨れが見られるものを１、全く変化のないものを５
とし、その他は膨れの範囲により５段階評価した。結果
は表３および表４に示した。結果からわかるように、グ
リシジルメタクリレートを含有しない、参考例１２のエ
マルションを使用している配合例１２は、単層弾性塗材
において剥がれを生じたとの理由により、シリコン系水
性樹脂分散型エナメルにおいてごく一部膨れを生じたと
の理由で上塗り適合性が不十分である。また、エマルシ
ョンを、本発明で好適に使用するモノマー種別で製造し
た際に規定するグリシジルメタクリレートの含有量より
多量に使用した参考例１３から製造した配合例１３の合
成樹脂エマルション系下地調整材も、単層弾性塗材にお
いて剥がれを生じたとの理由により、シリコン系水性樹
脂分散型エナメルにおいてごく一部膨れを生じたとの理
由で上塗り適合性が不十分である。さらに、Ｔｇが本発
明で規定する範囲より低い参考例１６のエマルションを
使用した配合例１６も、単層弾性塗材において剥がれを
生じたとの理由により、シリコン系水性樹脂分散型エナ
メルにおいてごく一部膨れを生じたとの理由で上塗り適
合性が不十分である。これら以外は各種の上塗りにおい
ても優れた密着性を示し、上塗り適合性に優れることが
わかった。なお上塗り塗材１はエスケー化研株式会社製
「弾性トップレスタイル」（単層弾性塗材、塗布量１ｋ
ｇ／ｍ²）、上塗り塗材２はエスケー化研株式会社製
「ＳＫマイルドウレタン」（弱溶剤系塗材、塗布量０．
３ｋｇ／ｍ²）、上塗り塗材３は下記の製造手順により
製造したシリコン系水性樹脂分散型エナメルを使用し
た。（塗布量０．３ｋｇ／ｍ²）・上塗り塗材３シクロヘキシルメタクリレート６５重量部、γ−メタク
リロキシプロピルトリメトキシシラン１０重量部、２−
エチルヘキシルアクリレート２３重量部、アクリル酸２
重量部、エレミノールＪＳ−２〔三洋化成株式会社製、
反応性乳化剤〕１０重量部、ｔ−ブチルパーオキシ（２
−エチルヘキサノエート）０．５重量部、水５４重量
部、メタノール６重量部を攪拌して乳化後、さらに超音
波を用いて粒径０．５μの単量体を含む分散体を作製し
た。次に、攪拌器、還流冷却器、滴下ロート、窒素導入
口、温度計を備えた反応容器に、水６３重量部、メタノ
ール７部を仕込み、攪拌しながら８０℃に昇温した。単
量体を含む分散体を、上記反応容器に４時間にわたって
滴下し反応を行った。滴下中は窒素を導入しながら８０
℃で反応を行い、２５％エチルアミン水溶液を適時添加
し、ｐＨを６〜８に保った。滴下終了後熟成を２時間行
い、室温に冷却し水性樹脂分散液を得た。この水性樹脂
分散液６０重量部にルチル型二酸化チタンを２２重量
部、分散剤を２．５重量部、造膜助剤を６重量部、増粘
剤１重量部、消泡剤を０．２重量部混合して、白色のシ
リコン系水性樹脂分散型エナメルを製造した。

【表３】

【表４】（実施例１）配合例３のエマルションを３０．００重量
部中に、二酸化チタンを５．００重量部、重質炭酸カル
シウムを２３．７９重量部、分散剤としてポリカルボン
酸型分散剤を０．５０重量部、造膜助剤としてベンジル
アルコールを３．００重量部、増粘剤としてカルボキシ
メチルセルロースの２％溶液を３．７６重量部、消泡剤
としてシリコン系消泡剤を０．２０重量部適宜混合ＰＶ
Ｃ４０％の合成樹脂エマルション系下地調整材を製造し
た。この合成樹脂エマルション系下地調整について下記
のような物性試験を行った。その結果表５に示したよう
に耐ピーリング性、ひび割れ抵抗性、ゼロスパン伸び、
ヘヤークラック追従性共に優れた性能を示し、優れた水
性下地調整材であることがわかった。＊合成樹脂エマルション系下地調整材物性試験＊（耐ピーリング性）１５×７ｃｍのスレート板に、作製
した合成樹脂エマルション系下地調整材を、塗布量１．
５ｋｇ／ｍ²にて塗布し、２週間養生の後、その端部を
爪にて剥がすピーリングテストを行った。このとき全く
剥がれない場合を５とし、全面的に剥がれる場合を１と
して５段階評価を行った。（ひび割れ抵抗性）JIS A 6915 厚付け仕上塗材５．
７初期乾燥によるひび割れ抵抗性試験に準じて、１５
×３０のスレート板の表面に、作製した合成樹脂エマル
ション系下地調整材を塗布量１．５ｋｇ／ｍ²にて塗布
した試験体を直ちに風速３ｍ／ｓ±１０％にした風洞内
に入れ、試験体を気流に平行になるように置く。６時間
後に試験体を取り出し、合成樹脂エマルション系下地調
整材の表面にひび割れが発生したか否かを目視により観
察し、全くひび割れが無い場合を○とし、全面にひび割
れが有る場合を×として評価を行った。（ゼロスパン伸びおよびヘヤークラック追従性）５０×
１００ｍｍの厚手の粘着性テープに５０×５０×５ｍｍ
のスレート板を２枚、突き合わせ隙間の生じないように
張りつけ、製造した合成樹脂エマルション系下地調整材
を塗布量１．５ｋｇ／ｍ²にて均一な厚みで塗布し、１
４日間、温度２０℃、湿度６０％にて養生した後に、粘
着性テープをはがし、長手方向の両端を固定し、毎分５
ｍｍの速度で引っ張り、合成樹脂エマルション系下地調
整材の破断した時点の引っ張り距離を測定値とした。こ
の測定値が０．５ｍｍ以上のものは、躯体のヘヤークラ
ックに追従可能であるものとし○を、０．５ｍｍに満た
ないものは追従不可能として×の評価をつけた。

【表５】（実施例２〜６）表５に示した各配合比率にした以外に
は、分散剤、造膜助剤、増粘剤、消泡剤の種類は実施例
１と同様にして合成樹脂エマルション系下地調整材を製
造した。これら合成樹脂エマルション系下地調整材につ
いても実施例１と同様に試験をおこなった。その結果は
表５に示したように耐ピーリング性、ひび割れ抵抗性、
ゼロスパン伸び、ヘヤークラック追従性共に優れた性能
を示し、すぐれた水性下地調整材であることがわかっ
た。（比較例１）表５に示したように、多層構造エマルショ
ンとして配合例１６のものを使用した以外は、実施例５
と同様にして合成樹脂エマルション系下地調整材を製造
し、同様に試験を行った。結果は表５に示したように多
層構造エマルションのフィルムＴｇが、本発明規定範囲
を越えて高いためゼロスパン伸びの値が小さく、躯体の
ヘヤークラックに追従できないことがわかった。（比較例２）表５に示したような配合比率にて、合成樹
脂エマルション系下地調整材を製造し、実施例と同様に
試験を行った。結果は表５に示したようにＰＶＣが本発
明の規定範囲より低いため耐ピーリング性が劣り、新築
コンクリート建築物等に単独で用いるときには、経時的
に膨れ剥がれを生じる可能性がある。（比較例３）表５に示したような配合比率にて、合成樹
脂エマルション系下地調整材を製造し、実施例と同様に
試験を行った。結果は表５に示したようにＰＶＣが本発
明の規定範囲より高いためひび割れ抵抗性に劣り、さら
にゼロスパン伸びの値が小さく、躯体のヘヤークラック
に追従できないことがわかった。

【０００６】

【発明の効果】以上の実施例から明白なように、本発明
の水性下地調整材は、架橋反応形の特定の多層構造エマ
ルションと特定の無機質粉体とからなることにより、建
築物外壁において、各種の下地に優れた密着性と追従性
を有し、さらに上塗りには、硬質、軟質の弱溶剤系から
水性までのあらゆる塗材が使用可能で、それら上塗りと
の密着性にも優れるという優れた特性を有し、従来の下
地調整において、シーラーと下地調整材（フィラー）の
両方を併用しなければならなかったのに対して、単独で
シーラー効果と下地調整効果（不陸の平滑化やピンホー
ルの充填等）の両方を兼ねるため、工程の短縮にもつな
がる非常に有益なものである。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号庁内整理番号ＦＩ技術表示箇所Ｃ０９Ｄ 163/00 ＰＫＥＥ０４Ｆ 13/02 Ｃ 9127−2Ｅ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】（Ａ）エポキシ基を有す
る共重合体を含有する層および、（Ｂ）エポキシ基及び
カルボキシル基に対して不活性な共重合体からなる層お
よび、（Ｃ）カルボキシル基及びアミド基を有する共重
合体からなる層の３層または、（Ａ）層および（Ｃ）層
の２層からなり、（Ａ）層を中心部とし、その表面に
（Ｂ）層、さらにその表面に（Ｃ）層または、（Ａ）層
の表面に（Ｃ）層が積層している多層構造形エマルショ
ンと無機質粉体を、顔料容積濃度（以下ＰＶＣと略称す
る。）が４０〜７０％となるように混合してなる水性下
地調整材。
【請求項２】（ａ）エポキシ基を生成させるために用い
る重合性モノマーがグリシジルメタクリレートであり、
（ｂ）カルボキシル基を生成させるために用いる重合性
モノマーが（メタ）アクリル酸、イタコン酸、マレイン
酸、フマル酸から選択される１種以上のエチレン性不飽
和カルボン酸であり、（ｃ）アミド基を生成させるため
に用いる重合性モノマーが（メタ）アクリルアマイドで
あり、（ａ）、（ｂ）、（ｃ）の含有量がそれぞれ多層
構造エマルションを構成する全モノマーに対して、
（ａ）：（ｂ）：（ｃ）＝０．５〜７．５ｗｔ％：０．
５〜７．５ｗｔ％：０．５〜５ｗｔ％であることを特徴
とする請求項１記載の水性下地調整材。
【請求項３】最内層のガラス転移温度（以下Ｔｇと略称
する。）が最外層と同等以下であり、形成されるフィル
ムのＴｇが−３０〜５℃である多層構造型エマルション
を用いることを特徴とする請求項１または請求項２に記
載の水性下地調整材。
【請求項４】建築物外壁において、請求項１から請求項
３の何れかを塗布して下地調整を行い、さらにシリコン
系水性樹脂分散型エナメルを積層塗布することを特徴と
する建築物外壁仕上方法。
【請求項５】建築物外壁において、請求項１から請求項
３の何れかを塗布して下地調整を行い、さらに単層弾性
仕上塗材を積層塗布することを特徴とする建築物外壁仕
上方法。