JPH09124950A

JPH09124950A - 液状樹脂組成物およびその製造方法

Info

Publication number: JPH09124950A
Application number: JP31015695A
Authority: JP
Inventors: Yasuhiko Nishida; 逸彦西田; Tatsuya Toda; 達也戸田
Original assignee: Daicel Chemical Industries Ltd
Current assignee: Daicel Corp
Priority date: 1995-11-01
Filing date: 1995-11-01
Publication date: 1997-05-13

Abstract

(57)【要約】【課題】樹脂組成物を基材に適用し、密着性、強度や
保水性などが改善された塗膜を形成する。【解決手段】樹脂溶液又は樹脂エマルジョンに、極め
て微細なセルロース繊維を添加した液状樹脂組成物を基
材に塗布し、塗膜の密着性、強度および保水性などを改
善する。微小セルロース繊維の割合は、固形分換算で、
樹脂１００重量部に対して０．１〜１５重量部である。
微小セルロース繊維は、アスペクト比２５０〜１５００
０程度、平均繊維径０．０１〜５μｍ程度、平均繊維長
５〜３０００μｍ程度のセルロース繊維であってもよ
く、比表面積１００〜３００ｍ²／ｇ程度のセルロース
繊維であってもよい。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、基材の下地を調整
するための下塗り剤、モルタル混和剤などとして有用な
樹脂組成物およびその製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】基材としてのコンクリート躯体との密着
性を高めるため、種々の方法が提案されている。例え
ば、特公平２−６１５８４号公報では、コンクリート躯
体と、この躯体の表面に施される仕上げ材との接着性を
高めるため、コンクリート躯体に接着剤を塗布し、繊維
の表面を毛羽立たつように未硬化の接着剤に繊維シート
を貼り付け、繊維シートに表面仕上げ材を貼り付け、毛
羽立った繊維のアンカー効果により接着強度を高めるこ
とが提案されている。しかし、この方法では繊維を起毛
させる必要があるため、操作が煩雑であり、施工効率が
低下しやすい。特公昭５９−５１５１１号公報には、合
成ゴムラテックス又は合成樹脂エマルジョンにメチルセ
ルロースと水とを特定の割合で添加することにより、タ
イルを貼り付けるためのモルタルを調製することが提案
されている。しかし、この方法では、各成分の割合が狭
い範囲に限定されるとともに、メチルセルロースが溶解
しているため、基材とタイルとの接着強度がさほど改善
されない。なお、特公平５９−３５０２号公報及び特公
昭５９−３５０３号公報には、土壌表層の安定化および
緑化について、セメント、石膏成分に、繊維素系ファイ
バー、ビニル樹脂水性エマルジョンを含む第１層の吹付
け材を地表面に吹き付け、繊維素系ファイバーとビニル
樹脂水性エマルジョンとを含む第２層の吹付け材を第１
層に吹き付け、種子と肥料とを含む緑化基材の分散液を
第２層に吹き付けることが提案されている。この方法で
は吸水性を有する繊維素系ファイバーにより保水性を高
めることができるものの、繊維素系ファイバーを多量に
使用する必要がある。

【０００３】さらに、モルタル混和剤などの他、塗料な
どのコーティング剤、シーラーやプライマー、接着剤な
どの用途においても、樹脂の種類によっては、基材に対
する接着性、被膜の強度などを高めることが困難な場合
がある。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】従って、本発明の目的
は、基材に対して密着性を高めることができる液状樹脂
組成物およびその製造方法を提供することにある。本発
明の他の目的は、強度や保水性などが改善された塗膜を
形成する上で有用な液状樹脂組成物およびその製造方法
を提供することにある。本発明のさらに他の目的は、種
々の基材などに対する密着力や皮膜の耐久性などを大き
く改善できる方法を提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、前記目的
を達成するため鋭意検討の結果、極めて微細なセルロー
ス繊維を含む液状樹脂組成物を基材に塗布すると、塗膜
の密着性、強度および保水性などが改善されることを見
いだし、本発明を完成した。すなわち、本発明の液状樹
脂組成物は、固形分換算で、樹脂と、この樹脂１００重
量部に対して微小セルロース繊維０．１〜１５重量部と
を含んでいる。この樹脂組成物において、微小セルロー
ス繊維は、例えば、アスペクト比２５０〜１５０００程
度、平均繊維径０．０１〜５μｍ程度、平均繊維長５〜
３０００μｍ程度のセルロース繊維であってもよく、比
表面積１００〜３００ｍ²／ｇ程度のセルロース繊維で
あってもよい。液状樹脂組成物の用途に応じて、前記樹
脂は被膜形成能を有していてもよい。樹脂には、水又は
親水性媒体を含む溶液又はエマルジョン、例えば、水性
エマルジョンなどが含まれる。さらに、水性エマルジョ
ンは、例えば、固形分濃度１０〜５５重量％、粘度１０
〜２０００ｃｐｓ程度の水性エマルジョンであってもよ
い。本発明の樹脂組成物には、例えば、水又は親水性溶
媒を含む樹脂溶液又は樹脂エマルジョンと、アスペクト
比５００〜１００００、平均繊維径０．１〜１．５μ
ｍ、平均繊維長１００〜１０００μｍの微小セルロース
繊維とを含み、固形分換算で、前記樹脂１００重量部に
対する微小セルロース繊維の割合が１〜１０重量部であ
る液状樹脂組成物も含まれる。本発明の方法では、固形
分換算で樹脂１００重量部に対して微小セルロース繊維
０．１〜１５重量部を混合することにより前記液状樹脂
組成物を調製する。本発明の他の方法では、固形分換算
で、樹脂１００重量部に対して微小セルロース繊維０．
１〜１５重量部を含む液状樹脂組成物を基材に適用する
ことにより密着性や皮膜の耐久性などを改善する。な
お、本明細書において、「エマルジョン」とは「ラテッ
クス」と称される分散体も含む意味に用いる。

【０００６】

【発明の実施の形態】樹脂としては、種々の天然又は合
成樹脂が含まれ、熱可塑性高分子および熱硬化性高分子
のいずれであってもよく、多糖類又はその誘導体であっ
てもよい（以下、これらの成分を単に樹脂類と称する場
合がある）。樹脂類は、混和剤などの用途によっては被
膜形成能を有していなくてもよいが、被膜形成能を有す
る樹脂類を用いる場合が多い。熱可塑性高分子には、天
然樹脂又はその誘導体（ロジン、ロジンエステルなどの
ロジン誘導体、シェラック、ダンマルなど）、オレフィ
ン系樹脂（例えば、ポリエチレン、ポリプロピレンな
ど）、ジエン系ポリマー（ポリブタジエンなど）、ゴム
（天然ゴム、ブタジエンゴム、イソプレンゴム、ニトリ
ルゴム、ブチルゴム、エチレン−プロピレンゴム、アク
リルゴム、スチレン−ブタジエンゴム、シリコーンゴ
ム、ウレタンゴム、塩化ゴムなどなど）、オレフィンと
ビニル単量体との共重合体（エチレン−アクリル酸アル
キルエステル共重合体、エチレン−（メタ）アクリル酸
共重合体など）、ビニルエステル系樹脂又はその誘導体
（ポリ酢酸ビニル、エチレン−酢酸ビニル共重合体、エ
チレン−ビニルアルコール共重合体、酢酸ビニル−塩化
ビニル共重合体、ポリビニルアルコール、ポリビニルア
セタールなどの酢酸ビニル系樹脂又はその誘導体、プロ
ピオン酸ビニル、バーサチック酸ビニルやカプリル酸ビ
ニルなどの高級脂肪酸ビニルエステルを共重合成分とす
る共重合体など）、塩素含有樹脂（例えば、ポリ塩化ビ
ニル、塩化ビニリデンを構成成分とするポリ塩化ビニリ
デン系樹脂、塩素化ポリプロピレンなど）、アクリル系
樹脂（ポリメタクリル酸メチル、メタクリル酸エステル
−アクリル酸エステル共重合体、メタクリル酸エステル
−（メタ）アクリル酸共重合体、アクリル酸エステル−
スチレン共重合体、（メタ）アクリル酸エステル−酢酸
ビニル共重合体など）、スチレン系樹脂（ポリスチレ
ン、スチレン−無水マレイン酸共重合体、スチレン−
（メタ）アクリル酸共重合体、アクリロニトリル−スチ
レン共重合体（ＡＳ樹脂）、アクリロニトリル−ブタジ
エン−スチレン共重合体（ＡＢＳ樹脂）、スチレン−
（メタ）アクリル酸エステル共重合体など）、飽和ポリ
エステル、アルキッド樹脂、ポリアミド、熱可塑性ポリ
ウレタン、ポリカーボネートなどが含まれる。これらの
熱可塑性高分子は、樹脂組成物の用途に応じて、単独で
又は二種以上組み合わせて使用できる。

【０００７】熱硬化性高分子には、例えば、エポキシ樹
脂、ビニルエステル樹脂、フェノール樹脂、フラン樹
脂、アミノ樹脂（例えば、尿素樹脂、メラミン樹脂、ベ
ンゾグアナミン樹脂など）、ジアリルフタレート樹脂、
不飽和ポリエステル、ポリウレタン、シリコーン樹脂、
ポリイミドなどが含まれる。これらの熱硬化性高分子も
用途に応じて単独で又は組み合わせて使用できる。ま
た、熱硬化性高分子は、樹脂の種類に応じた硬化剤、硬
化促進剤などと併用してもよい。

【０００８】多糖類又はその誘導体としては、例えば、
澱粉や澱粉誘導体、デキストラン、アラビアゴム、アル
ギン酸、ペクチン、セルロース誘導体（メチルセルロー
ス、エチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロー
ス、カルボキシメチルセルロースなどのセルロースエー
テル、酢酸セルロース、プロピオン酸セルロース、酪酸
セルロース、ニトロセルロースなどのセルロースエステ
ルなど）などが例示できる。

【０００９】これらの樹脂類は、ペースト条などの半固
体状や固体状で使用してもよいが、流動性を有する形
態、例えば、溶液又は分散液（エマルジョンやラテック
ス）などの液状として使用する場合が多い。溶液又は分
散液において溶媒としては、前記樹脂類の種類に応じ
て、水、有機溶媒又はこれらの混合溶媒が使用できる。
有機溶媒には、例えば、メタノール、エタノール、プロ
パノール、イソプロパノール、ブタノールなどのアルコ
ール類、酢酸メチル、酢酸エチルなどのエステル類、ア
セトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン
などのケトン類、ジオキサン、ジエチルエーテル、ジイ
ソプロピルエーテル、テトラヒドロフランなどのエーテ
ル類、ヘキサン、オクタンなどの脂肪族炭化水素類、シ
クロヘキサンなどの脂環族炭化水素類、ベンゼン、トル
エン、キシレンなどの芳香族炭化水素類、ジクロロメタ
ン、ジクロロエタンなどのハロゲン化炭化水素類、メチ
ルセロソルブ、エチルセロソルブなどのセロソルブ類、
カルビトール類、これらの混合溶媒などが例示できる。

【００１０】微小セルロース繊維の特性を有効に発現さ
せるため、好ましい溶媒には、水、親水性溶媒（例え
ば、メタノール、エタノール、イソプロパノールなどの
アルコール類、アセトンなどのケトン類、ジオキサン、
テトラヒドロフランなどのエーテル類、セロソルブ類、
カルビトール類など）が含まれる。特に好ましい溶媒に
は、水性溶媒（水、アルコール類、セロソルブ類などの
水溶性有機溶媒）が含まれる。

【００１１】前記樹脂類の形態は、水又は親水性媒体を
含む溶液（特に水、アルコール又はこれらの混合溶媒を
溶媒として含む水性溶液）又はエマルジョン（特に少な
くとも水を溶媒とする水性エマルジョン）、特に水性エ
マルジョンであるのが好ましい。水性溶液には、水溶性
樹脂類（ポリビニルアルコール、ポリビニルピロりド
ン、エチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、
カルボキシメチルセルロースなどのセルロースエーテ
ル、水溶性アクリル樹脂、水溶性スチレン系樹脂、水溶
性スチレン・アクリル樹脂など）、アルコール可溶性樹
脂類（シェラック、エチレン−ビニルアルコール共重合
体、アルコール可溶性アクリル樹脂、アルコール可溶性
スチレン系樹脂、アルコール可溶性スチレン・アクリル
樹脂など）を含む溶液（水溶液、アルコール溶液）が含
まれる。水性エマルジョンには、例えば、酢酸ビニル系
エマルジョン、アクリル系樹脂エマルジョン、スチレン
系樹脂エマルジョン、スチレン−アクリル共重合体エマ
ルジョン、エポキシ樹脂エマルジョンなどが含まれる。
なお、水性溶液と水性エマルジョンは併用してもよい。
また、水溶性アクリル樹脂などの水溶性樹脂類及びアル
コール可溶性樹脂類には、（メタ）アクリル酸、無水マ
レイン酸などのカルボキシル基含有モノマーと、アクリ
ル系単量体、スチレン系単量体とを共重合させることに
より、カルボキシル基を有する重合体を生成させ、カル
ボキシル基を塩基（アンモニア、水酸化ナトリウムなど
の無機塩基、トリメチルアミン、トリエチルアミンなど
の有機塩基）で中和することにより得ることができる。
このような水溶性樹脂の酸価は、例えば、３０〜３００
ＫＯＨｍｇ／ｇ、好ましくは５０〜２５０ＫＯＨｍｇ／
ｇ程度である。

【００１２】また、水性エマルジョンは、慣用の方法、
例えば、乳化剤および重合開始剤の存在下、重合性単量
体を乳化重合することにより得ることができる。重合性
単量体としては、例えば、（メタ）アクリル酸又はその
エステル［例えば、（メタ）アクリル酸メチル、（メ
タ）アクリル酸エチル、（メタ）アクリル酸ブチル、
（メタ）アクリル酸ｔ−ブチル、（メタ）アクリル酸ヘ
キシル、（メタ）アクリル酸オクチル、（メタ）アクリ
ル酸２−エチルヘキシル、２−ヒドロキシエチル（メ
タ）アクリレート、２−ヒドロキシプロピル（メタ）ア
クリレート、グリシジル（メタ）アクリレート、Ｎ−メ
チロール（メタ）アクリルアミドなど］、芳香族ビニル
化合物（例えば、スチレン、ビニルトルエン、α−メチ
ルスチレンなど）、シアン化ビニル（例えば、アクリロ
ニトリルなど）、ジエン（例えば、ブタジエンなど）、
ビニルエステル系単量体（例えば、酢酸ビニル、プロピ
オン酸ビニル、バーサチック酸ビニルやカプリル酸ビニ
ルなどの高級脂肪酸ビニルエステルなど）、マレイン酸
又はフマル酸エステル（例えば、ジエチルマレート、ジ
ブチルマレート、ジ（２−エチルヘキシル）マレートな
ど）などが含まれる。これらの重合性単量体は、水性エ
マルジョンの成膜性などに応じて、単独で又は二種以上
組み合わせて使用できる。水性エマルジョンにおいて、
前記重合性単量体のうち、（メタ）アクリル酸エステ
ル、スチレンなどの芳香族ビニル化合物、アクリロニト
リルなどのシアン化ビニル、酢酸ビニルなどのビニルエ
ステル系単量体を二種以上組み合わせて乳化重合する場
合が多い。

【００１３】水性エマルジョン中のポリマー粒子のガラ
ス転移温度は、例えば、−２０℃〜７０℃、好ましくは
−１０℃〜５０℃、さらに好ましくは０〜３５℃程度で
ある場合が多い。ポリマー粒子が共重合体で構成されて
いる場合には、下記のトボルスキ（Tobolsky）の計算式
によりガラス転移温度を算出できる。１／Ｔｇ＝Ｗａ／Ｔｇａ＋Ｗｂ／Ｔｇｂ＋… （式中、Ｔｇは共重合体のガラス転移温度（°Ｋ）、Ｔ
ｇａ，Ｔｇｂは、それぞれ、単量体ａ，ｂのホモポリマ
ーのガラス転移温度（°Ｋ）、Ｗａ，Ｗｂは、それぞ
れ、単量体ａ，ｂの重量分率を示す）乳化剤としては、ポリビニルアルコール、ヒドロキシエ
チルセルロース、カルボキシメチルセルロースなどの水
溶性ポリマーやオリゴマーで構成された保護コロイド、
ジオクチルスルホコハク酸ナトリウム、アルキルベンゼ
ンスルホン酸ナトリウムなどのアニオン系界面活性剤、
ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテルなどのノ
ニオン界面活性剤、カチオン界面活性剤、両性界面活性
剤などの界面活性剤が使用できる。乳化剤としては、保
護コロイド、アニオン系界面活性剤およびノニオン界面
活性剤のうち少なくとも一種を用いる場合が多い。乳化
剤の使用量は、例えば、重合性単量体の全量１００重量
部に対して、０．１〜１０重量部、好ましくは１〜８重
量部程度である。

【００１４】重合開始剤は、乳化重合に用いられる慣用
の化合物、例えば、過硫酸ナトリウム、過硫酸カリウ
ム、過硫酸アンモニウムなどの過硫酸塩、過酸化水素、
水溶性アゾ系化合物、レドックス開始剤系などのいずれ
であってもよい。重合開始剤の使用量は、前記重合性単
量体１００重量部に対して０．０１〜５重量部、好まし
くは０．０５〜２．５重量部程度の範囲から適当に選択
できる。

【００１５】乳化重合において、重合性単量体や重合開
始剤は反応当初から一括して反応系に添加してもよく、
連続して又は分割して逐次添加してもよい。さらに、重
合性単量体の組成は、反応当初から同一であってもよ
く、反応過程において段階的又は連続的に異なっていて
もよい。乳化重合は、重合開始剤の種類などに応じて適
当な温度、例えば、１０〜１００℃、好ましくは３０〜
１００℃程度の範囲で行うことができる。乳化重合は、
常圧で行う場合が多いものの、重合性単量体の種類によ
っては加圧下で行なってもよい。さらに、乳化重合にお
いては、緩衝剤、連鎖移動剤などの慣用の成分を使用し
てもよい。また、水性エマルジョンのｐＨを調整した
り、乳化重合の安定性を改善するため、酸やアルカリを
反応系に添加してもよい。

【００１６】前記樹脂類を含む溶液又はエマルジョンの
固形分は、塗布や添加などの作業性を損わない範囲で選
択でき、例えば、固形分濃度１０〜５５重量％、好まし
くは２０〜５０重量％、さらに好ましくは２５〜５０重
量％程度である。また、樹脂を含む溶液又はエマルジョ
ンの粘度も作業性、安定性などを損わない範囲で選択で
き、例えば、温度３０℃で、１０〜２０００ｃｐｓ、好
ましくは１０〜１５００ｃｐｓ（例えば、１０〜１００
０ｃｐｓ）、さらに好ましくは１０〜５００ｃｐｓ（例
えば、１０〜１００ｃｐｓ）程度である。

【００１７】本発明の特色は、基材に対する密着力など
を高めるため、前記樹脂類と、極めて微細な微小セルロ
ース繊維とを特定の割合で組み合わせる点にある。微小
セルロース繊維は、水に懸濁させたセルロースに高剪断
力、高衝撃力を作用させ、セルロースフィブリルを高度
に裂解、微細化することにより得ることができる。前記
セルロースは、種々の天然繊維、例えば、木材繊維（針
葉樹、広葉樹などの木材パルプなど）、種子毛繊維（リ
ンターなどの綿花、ボンバックス綿、カポックなど）、
ジン皮繊維（麻、亜麻、黄麻、ラミー、コウゾ、ミツマ
タなど）、葉繊維（マニラ麻など）などのいずれであっ
てもよい。好ましいセルロースには、木材パルプやリン
ターパルプなどが含まれる。

【００１８】微小セルロース繊維のアスペクト比は、例
えば、２５０〜１５０００、好ましくは５００〜１００
００、さらに好ましくは５００〜８０００程度である。
また、微小セルロース繊維の繊維径は、例えば、平均繊
維径３μｍ以下（０．０１〜３μｍ）、好ましくは２μ
ｍ以下（０．０１〜２μｍ）、さらに好ましくは０．０
１〜１．５μｍ（例えば、０．１〜１μｍ）程度であ
り、平均繊維径０．１〜１．５μｍ程度である場合が多
い。微小セルロース繊維の繊維長は、例えば、５〜３０
００μｍ、好ましくは５０〜１５００μｍ、さらに好ま
しくは１００〜１０００μｍ（好ましくは２００〜１０
００μｍ）程度であり、平均繊維長３００〜１０００μ
ｍ（例えば、５００〜９００μｍ）程度である場合が多
い。

【００１９】微小セルロース繊維は、高度に微細化され
ているため、比表面積が大きく、基材に適用すると基材
に対する密着性、上塗り剤や仕上げ材に対する密着性を
大きく改善する上で有用である。微小セルロース繊維の
比表面積は、例えば、５０〜３００²／ｇ、好ましくは
１００〜３００ｍ²／ｇ、さらに好ましくは１５０〜２
５０ｍ²／ｇ程度である。微小セルロース繊維は、ダイ
セル化学工業（株）から商品名「セリッシュ」として入
手できる。

【００２０】前記微小セルロース繊維の使用量は、液状
樹脂組成物の用途などに応じて、固形分換算で、前記樹
脂１００重量部に対して、０．１〜１５重量部、好まし
くは１〜１０重量部、さらに好ましくは２〜１０重量部
程度であり、０．５〜５重量部程度の範囲から選択でき
る。

【００２１】本発明の液状樹脂組成物は、前記樹脂類と
微小セルロース繊維とを前記の割合で混合することによ
り調製できる。前記樹脂類は、微小セルロース繊維を均
一に分散させ、微小セルロース繊維の機能を有効に発現
させるため、液状、好ましくは溶媒溶液、さらに好まし
くは水性溶液、特に水性エマルジョンであるのが好まし
い。前記樹脂類と微小セルロース繊維との混合は、ミキ
サー、超音波分散機などの慣用の混合・分散機を用いて
行なうことができ、塗料、印刷インキなどを調製する場
合には、必要に応じて、ボールミル、ペイントシェーカ
ー、サンドミルなどの混練機を用いて分散させてもよ
い。

【００２２】本発明の液状樹脂組成物は、用途、組成物
の形態などに応じて種々の添加剤、例えば、酸化防止
剤、紫外線吸収剤などの安定化剤、帯電防止剤、滑剤、
難燃剤、補強剤、充填剤、消泡剤、防腐剤、造膜助剤、
界面活性剤、分散剤、増粘剤、中和剤、凍結防止剤、着
色剤、レべリング剤などを含んでいてもよい。さらに、
必要に応じてキレート剤も有効に併用される。

【００２３】本発明の液状樹脂組成物は、微小セルロー
ス繊維の繊維補強剤としての機能により、基材に対する
密着性、皮膜の耐久性などを改善する上で有用である。
また、前記微小セルロース繊維は、保水性が高いため、
皮膜の収縮抑制、透水性のコントロールするのに有用で
ある。基材としては、平滑な表面を有する基材（例え
ば、フィルム、プラスチック成形品、セラミックス、金
属加工品など）、表面が粗面である基材（例えば、粗面
加工した基材、紙、木材、石膏、瓦、ボード、外壁材、
コンクリート躯体など）のいずれであってもよい。な
お、表面が粗面である基材や多孔質基材を用いると、前
記微小セルロース繊維のアンカー効果に起因するため
か、基材との密着性を大きく改善できる。さらに、基材
に対して前記樹脂組成物を下塗り剤として適用し、下塗
り層に上塗り剤又は表面仕上げ材を塗布又は張り合わせ
ると、上塗層や仕上げ材に対する密着力も大きく改善で
きる。基材などに対する密着性が改善する理由は明確で
はないものの、樹脂組成物中の微小セルロース繊維が乾
燥過程で基材と絡み合うことによるものと思われる。

【００２４】例えば、表面が粗面又は多孔質な基材に液
状の樹脂組成物を適用すると、樹脂組成物中の微小繊維
が基材に対してアンカーとして作用し、塗膜の密着力を
改善できる。さらに、基材に液状の樹脂組成物を適用し
た後、さらに流動性を有する塗膜（未乾燥状態又は未硬
化状態の塗膜）に上塗り剤を適用すると、樹脂組成物中
の微小セルロース繊維の起毛などにより凹凸が生成する
ためか、上塗り剤との密着力も改善できる。特に、水性
樹脂組成物を適用する場合、微小セルロース繊維を含ま
ない水性樹脂組成物を下塗り剤として基材に適用し、さ
らに上塗り剤を適用する場合、下塗り剤が乾燥すると、
上塗り剤との密着力を改善することが困難である。これ
に対して、微小セルロース繊維を含む水性樹脂組成物を
用いると、微小セルロース繊維の高い保水性により、下
塗り層の乾燥を抑制できるので、上塗り層との密着性を
大きく改善できる。さらに、壁材に適用すると、微小セ
ルロース繊維の保水性を利用して、結露を防止できる。
さらに、本発明の樹脂組成物により形成された塗膜は、
微小セルロース繊維により補強されているので、収縮を
抑制しクラックなどの生成を防止でき、曲げ強度などの
機械的強度が大きい。そのため、水性樹脂組成物をセメ
ント混和剤などとしてモルタルに混和すると、コンクリ
ート躯体、表面仕上げ材やタイルなどに対する密着性を
改善できるとともに、圧縮強度も改善できる。

【００２５】本発明の液状樹脂組成物は、種々の用途、
例えば、コーティング剤（下地調整剤、プライマー、シ
ーラーなどの下塗り剤など）、バインダー組成物（例え
ば、モルタル混和剤、壁材、塗料や印刷インキなどのバ
インダー）、接着剤などとして利用できる。なお、本発
明の液状樹脂組成物は、チクソトロピー性を示すので、
塗料、コーティング剤、接着剤などとして利用すると、
塗工時のたれを防止できる。

【００２６】

【発明の効果】本発明の樹脂組成物は、樹脂に対して特
定量の微小セルロース繊維を含んでいるため、基材に塗
布することにより、基材に対する密着性を高め、塗膜の
強度、保水性などを改善できる。本発明の方法では、混
合という簡単な操作で、前記の如き特性を有する樹脂組
成物を調製できる。

【００２７】

【実施例】以下に、実施例に基づいて本発明をより詳細
に説明するが、本発明はこれらの実施例により限定され
るものではない。

【００２８】実施例１アクリル系水性エマルジョン（ダイセル化学工業（株）
製，商品名セルパクト，固形分４５重量％、３０℃での
粘度６０ｃｐｓ）を樹脂固形分濃度１５重量％に希釈し
て用いた。固形分換算で、前記樹脂エマルジョンの樹脂
類１００重量部に対して微小セルロース繊維（ダイセル
化学工業（株），商品名「セリッシュ」，平均繊維径
０．１μｍ，平均繊維長８００μｍ）１．５重量部を添
加混合し、液状樹脂組成物を調製した。

【００２９】実施例２アクリル系水性エマルジョンに変えて、エチレン−酢酸
ビニル共重合体系水性エマルジョン（ダイセル化学工業
（株）製，商品名セルマイティー１０，固形分４５重量
％、３０℃での粘度１０００ｃｐｓ）を用いる以外、実
施例１と同様にして液状樹脂組成物を調製した。

【００３０】比較例１及び２微小セルロース繊維を添加することなく、実施例１で用
いた水性エマルジョン（比較例１）及び実施例２で用い
た水性エマルジョン（比較例２）を用いた。

【００３１】［下地調整剤］そして、市販の舗道用コン
クリート板（３０ｃｍ×３０ｃｍ×６ｃｍ）に、液状樹
脂組成物を塗布量１５０ｇ／ｍ²（wet）で塗布し、標
準状態（温度２０℃、湿度６５％）で２４時間乾燥し
た。乾燥した塗膜に、セメント／豊浦標準砂＝１／２
（重量比）をフロー値が１７０±５になるように水量を
調整して混練した塗付けモルタル（ＪＩＳＲ５２０
１）を６ｍｍの厚みで刷毛塗りし、２０℃、湿度８０％
以上の条件で４８時間養生し、さらに、標準状態で２６
日間養生した。得られた試験体のうちモルタル面の５か
所を４ｃｍ×４ｃｍの正方形に切り込み、引張り用鋼製
ジグをエポキシ樹脂で接着し、引張り速度０．３ｍｍ／
分の速度でコンクリート板とモルタルとの接着強度を測
定したところ、表１に示す結果を得た。なお、表中の接
着強度の値は５か所で測定した値の平均値である。

【００３２】

【表１】表１より明らかなように、微小セルロース繊維を添加す
ると、接着強度を大きく改善できる。

【００３３】実施例３及び比較例３（モルタル混和剤）固形分換算で、アクリル系水性エマルジョン（ダイセル
化学工業（株）製，商品名セルパクト，固形分４５重量
％、３０℃での粘度６０ｃｐｓ）１００重量部に対し
て、微小セルロース繊維（ダイセル化学工業（株），商
品名「セリッシュ」，平均繊維径１μｍ，平均繊維長５
００μｍ）を０重量部（比較例３）、１．０重量部（実
施例３）を添加混合し、液状樹脂組成物を調製した。一
方、セメント／豊浦標準砂＝１／３（重量比）のモルタ
ルを調整し、セメント１００重量部に対して前記液状樹
脂組成物１０重量部を添加し、スランプ値が３５±５ｍ
ｍとなる用に水量を調整して混練し、ポリマーセメント
モルタルを調製した。

【００３４】セメント／豊浦標準砂＝１／２（重量比）
のモルタル（ＪＩＳＲ５２０１）を型詰めし、２０±３℃、湿度８０％以上の条件で２４
時間経過後、脱型し、２０±２℃で６日間水中養生した
後、７日間室温養生し、試験用モルタル基板（７０ｍｍ
×７０ｍｍ×２０ｍｍ）を得た。この基板の下面を研磨
紙（１５０番）で研磨し、研磨した面上に、前記ポリマ
ーセメントモルタルを方形状（４０ｍｍ×４０ｍｍ×厚
み１０ｍｍ）に型詰めし、２０±２℃、湿度８０％以上
の条件で４８時間経過後、脱型し、２０±２℃で５日間
水中養生した後、２０±２℃、湿度６０±１０％の条件
で２１日間室温養生し、試験体を得た。得られた試験体
のうちポリマーセメントモルタル面に引張り用鋼製ジグ
をエポキシ樹脂で接着し、引張り速度０．３ｍｍ／分の
速度でモルタル基板とポリマーセメントモルタルとの接
着強度を測定したところ、実施例３の液状樹脂組成物を
用いた試験体では接着強度２１．０ｋｇｆ／ｃｍ²、比
較例３の液状樹脂組成物を用いた試験体では接着強度１
８．０ｋｇｆ／ｃｍ²であった。

【００３５】実施例４及び比較例４（建材用プライマ
ー）固形分換算で、アクリル系水性エマルジョン（ダイセル
化学工業（株）製，商品名セビアン−ＡＵＸ−１１
０，固形分４８重量％、３０℃での粘度５００ｃｐｓ）
１００重量部に対して、微小セルロース繊維（ダイセル
化学工業（株），商品名「セリッシュ」，平均繊維径
０．５μｍ，平均繊維長６５０μｍ）を０重量部（比較
例４）、１．０重量部（実施例４）を添加混合し、液状
樹脂組成物を調製した。ＪＩＳＡ５４３０に規定する
フレキシブル板（厚み４ｍｍ）を所定の大きさ（３００
ｍｍ×１５０ｍｍ）に切断し、得られた試験用基板の表
面に前記液状樹脂組成物を１５０ｇ／ｍ²（wet）で塗布
し、室温で１４日間養生し、試験体を得た。試験体を２
０±２℃の水中に１８時間浸漬した後、直ちに−２０±
３℃の恒温器中で３時間冷却し、次いで５０±３℃の恒
温器中で３時間加温する操作を１サイクル（２４時間）
とする操作を１０サイクル繰り返した。そして、室内で
２時間静置し、塗膜の剥離、ひび割れ及び膨れの有無を
目視で観察したところ、実施例４の液状組成物を用いた
試験体では、塗膜の剥離、ひび割れ及び膨れのいずれも
認められなかった。これに対して、比較例４の液状組成
物を用いた試験体では、塗膜の剥離、ひび割れ及び膨れ
のいずれも認められた。

【００３６】実施例５及び比較例５（チクソトロピー
性）固形分換算で、アクリル系水性エマルジョン（ダイセル
化学工業（株）製，商品名セルパクト，固形分４５重量
％）１００重量部に対して、微小セルロース繊維（ダイ
セル化学工業（株），商品名「セリッシュ」，平均繊維
径０．０７μｍ，平均繊維長９００μｍ）を０重量部
（比較例５）、１．０重量部（実施例５）を添加混合
し、液状樹脂組成物を調製した。得られた液状樹脂組成
物の粘度を、ＢＭ型粘度計を用い、温度３０℃で異なる
回転数で測定し、チクソトロピー性［回転速度６ｒｐｍ
及び６０ｒｐｍでの粘度比Ｖ（6rpm/60rpm）］を評価し
た。結果を表２に示す。

【００３７】

【表２】表２より明らかなように、実施例５の液晶樹脂組成物は
チクソトロピー性が大きい。そのため、塗料、コーティ
ング剤、接着剤などにおいて、塗工時のたれを防止でき
る。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】固形分換算で、樹脂と、この樹脂１００
重量部に対して微小セルロース繊維０．１〜１５重量部
とを含む液状樹脂組成物。
【請求項２】微小セルロース繊維のアスペクト比が２
５０〜１５０００である請求項１記載の液状樹脂組成
物。
【請求項３】微小セルロース繊維の平均繊維径が０．
０１〜５μｍ、平均繊維長が５〜３０００μｍである請
求項１又は２に記載の液状樹脂組成物。
【請求項４】微小セルロース繊維の比表面積が１００
〜３００ｍ²／ｇである請求項１〜３のいずれかの項に
記載の液状樹脂組成物。
【請求項５】樹脂が被膜形成能を有する請求項１〜４
のいずれかの項に記載の液状樹脂組成物。
【請求項６】樹脂が、水又は親水性媒体を含む溶液又
はエマルジョンである請求項１又は５記載の液状樹脂組
成物。
【請求項７】樹脂が、水性エマルジョンである請求項
１，５又は６記載の液状樹脂組成物。
【請求項８】樹脂が、固形分濃度１０〜５５重量％、
粘度１０〜２０００ｃｐｓの水性エマルジョンである請
求項１，６，７および８のいずれかの項に記載の樹脂組
成物。
【請求項９】水又は親水性溶媒を含む樹脂溶液又は樹
脂エマルジョンと、アスペクト比５００〜１００００、
平均繊維径０．１〜１．５μｍ、平均繊維長１００〜１
０００μｍの微小セルロース繊維とを含み、固形分換算
で、前記樹脂１００重量部に対する微小セルロース繊維
の割合が１〜１０重量部である液状樹脂組成物。
【請求項１０】固形分換算で、樹脂１００重量部に対
して微小セルロース繊維０．１〜１５重量部を混合する
液状樹脂組成物の製造方法。
【請求項１１】固形分換算で、樹脂１００重量部に対
して微小セルロース繊維０．１〜１５重量部を含む液状
組成物を基材に適用する密着性又は耐久性改善方法。