(57)【要約】【課題】乾燥・収縮に伴うひび割れを防止し得ることに加え、磨き作業を行うことなく、塗工作業のみで光沢性のある塗層を形成することが可能な湿式塗壁材組成物及び湿式塗壁材組成物スラリー、並びにそれらの製造方法を提供する。【解決手段】無機系粉末主材（Ａ）と、フィブリル化セルロース繊維からなる繊維状補強材（Ｂ）と、酸化チタン及びチタン酸塩の群から選択される少なくとも一種の化合物からなるチタン化合物粉末（Ｃ）と、を構成成分とする湿式塗壁材組成物である。無機系粉末主材（Ａ）１００質量部に対し、繊維状補強材（Ｂ）が０．１〜５質量部、チタン化合物粉末（Ｃ）が０．５〜１０質量部の比率で配合されていることを特徴とする。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
無機系粉末主材（Ａ）と、フィブリル化セルロース繊維からなる繊維状補強材（Ｂ）と、酸化チタン及びチタン酸塩の群から選択される少なくとも一種の化合物からなるチタン化合物粉末（Ｃ）と、を構成成分とする湿式塗壁材組成物であって、
前記無機系粉末主材（Ａ）１００質量部に対し、前記繊維状補強材（Ｂ）が０．１〜５質量部、前記チタン化合物粉末（Ｃ）が０．５〜１０質量部の比率で配合されていることを特徴とする湿式塗壁材組成物。
【請求項２】
前記チタン化合物粉末（Ｃ）が、酸化チタン、酸化亜鉛−チタン酸二亜鉛、チタン酸二亜鉛及びチタン酸亜鉛の群から選択される少なくとも一種のチタン化合物の粉末である請求項１に記載の湿式塗壁材組成物。
【請求項３】
前記無機系粉末主材（Ａ）の全部又は一部が、二水石膏、半水石膏、無水石膏及び炭酸カルシウムの群から選択される少なくとも一種の化合物の粉末である請求項１又は２に記載の湿式塗壁材組成物。
【請求項４】
前記無機系粉末主材（Ａ）の全部又は一部が、消石灰、酸化マグネシウム、生石灰及びドロマイトの群から選択される少なくとも一種の化合物の粉末である請求項１又は２に記載の湿式塗壁材組成物。
【請求項５】
前記フィブリル化セルロース繊維の全部又は一部が、廃石膏ボードに由来するセルロース繊維をフィブリル化したものである請求項１〜４のいずれか一項に記載の湿式塗壁材組成物。
【請求項６】
前記無機系粉末主材（Ａ）が、廃石膏ボードのみに由来する二水石膏、半水石膏及び無水石膏の群から選択される少なくとも一種の化合物の粉末であり、
前記繊維状補強材（Ｂ）が、廃石膏ボードのみに由来するフィブリル化セルロース繊維である請求項１又は２に記載の湿式塗壁材組成物。
【請求項７】
更に、顔料（Ｄ）を含有する請求項１〜６のいずれか一項に記載の湿式塗壁材組成物。
【請求項８】
請求項１〜７のいずれか一項に記載の湿式塗壁材組成物と水とを混練してなる湿式塗壁材組成物スラリー。
【請求項９】
無機系粉末主材（Ａ）と、フィブリル化セルロース繊維からなる繊維状補強材（Ｂ）と、酸化チタン及びチタン酸塩の群から選択される少なくとも一種の化合物からなるチタン化合物粉末（Ｃ）を構成成分とする湿式塗壁材組成物又は湿式塗壁材組成物スラリーの製造方法であって、
無機系粉末主材（Ａ）１００質量部に対し、少なくともセルロース繊維０．１〜５質量部が配合された原料粉末に、水を添加してスラリーを調製し、
前記スラリーの液性を酸性又は塩基性に調整した状態で加熱し、前記セルロース繊維を繊維状補強材（Ｂ）であるフィブリル化セルロース繊維とするフィブリル化工程（１）と、を備えることを特徴とする湿式塗壁材組成物又は湿式塗壁材組成物スラリーの製造方法。
【請求項１０】
前記チタン化合物粉末（Ｃ）として、酸化チタン、酸化亜鉛−チタン酸二亜鉛、チタン酸二亜鉛及びチタン酸亜鉛の群から選択される少なくとも一種のチタン化合物の粉末を用いる請求項９に記載の湿式塗壁材組成物又は湿式塗壁材組成物スラリーの製造方法。
【請求項１１】
前記無機系粉末主材（Ａ）の全部又は一部として、二水石膏、半水石膏、無水石膏及び炭酸カルシウムの群から選択される少なくとも一種の化合物の粉末を用いる請求項９又は１０に記載の湿式塗壁材組成物又は湿式塗壁材組成物スラリーの製造方法。
【請求項１２】
前記無機系粉末主材（Ａ）の全部又は一部として、消石灰、酸化マグネシウム、生石灰及びドロマイトの群から選択される少なくとも一種の化合物の粉末を用いる請求項９又は１０に記載の湿式塗壁材組成物又は湿式塗壁材組成物スラリーの製造方法。
【請求項１３】
前記セルロース繊維の全部又は一部として、廃石膏ボードに由来するセルロース繊維を用いる請求項９〜１２のいずれか一項に記載の湿式塗壁材組成物又は湿式塗壁材組成物スラリーの製造方法。
【請求項１４】
前記無機系粉末主材（Ａ）として、廃石膏ボードに由来する二水石膏、半水石膏及び無水石膏の群から選択される少なくとも一種の化合物の粉末のみを用い、
前記セルロース繊維として、廃石膏ボードに由来するセルロース繊維のみを用いる請求項９〜１２のいずれか一項に記載の湿式塗壁材組成物又は湿式塗壁材組成物スラリーの製造方法。
【請求項１５】
前記フィブリル化工程（１）の後に、
前記スラリーから得られる固形分を、最大粒子径が１ｍｍ以下となるように粉砕及び／又は分級し、前記湿式塗壁材組成物の粉末を得る粉砕・分級工程（２）を更に備える請求項９〜１４のいずれか一項に記載の湿式塗壁材組成物又は湿式塗壁材組成物スラリーの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、壁塗り材等の用途に用いられる湿式塗壁材組成物及び湿式塗壁材組成物スラリー、並びにそれらの製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
建築物の壁や床の表面に塗層（塗り壁・塗床）を形成する工法として湿式工法が知られている。湿式工法は、モルタル、漆喰、珪藻土等の無機系粉末主材に水を加えてスラリーとし、前記スラリーを壁等の表面に、前記スラリーをコテ塗りする等の方法で塗工し、湿式塗層を形成する工法である。湿式塗層は、質感に優れ、調湿機能を有し、リサイクルがし易い等、多数の利点を有している。
【０００３】
その一方で、湿式塗層は水分が経時的に蒸発するため、乾燥・収縮し、ひび割れを生ずるという問題があった。このため、従来は、前記ひび割れを防止する目的で、無機系粉末主材に、すさ等の繊維状補強材を添加することが行われていた。例えば、消石灰、硅砂等の無機系粉末主材に、すさを添加した壁材組成物が開示されている（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００１−１９２２５５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、すさ等の繊維状補強材を添加した塗り壁材は、形成される湿式塗層の色調が暗くなり、光沢性が得られないという問題があった。従って、光沢性のある塗層に仕上げるためには、塗工作業の後に別途、手、コテ、ビロードによる磨き作業を行う必要があった。
【０００６】
本発明は、前記従来技術の課題を解決するためになされたものである。即ち、本発明は、乾燥・収縮に伴うひび割れを防止し得ることに加え、磨き作業を行うことなく、塗工作業のみで光沢性のある塗層を形成することが可能な湿式塗壁材組成物及び湿式塗壁材組成物スラリー、並びにそれらの製造方法を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明者らは前記課題について鋭意検討を行った結果、繊維状補強材としてフィブリル化されたセルロース繊維を用いること、及びチタン化合物粉末を添加することによって、従来技術の課題を解決可能であることを見出して、本発明を完成するに至った。
【０００８】
［１］湿式塗壁材組成物、湿式塗壁材組成物スラリー：
本発明によれば、無機系粉末主材（Ａ）と、フィブリル化セルロース繊維からなる繊維状補強材（Ｂ）と、酸化チタン及びチタン酸塩の群から選択される少なくとも一種の化合物からなるチタン化合物粉末（Ｃ）と、を構成成分とする湿式塗壁材組成物であって、前記無機系粉末主材（Ａ）１００質量部に対し、前記繊維状補強材（Ｂ）が０．１〜５質量部、前記チタン化合物粉末（Ｃ）が０．５〜１０質量部の比率で配合されていることを特徴とする湿式塗壁材組成物が提供される。
【０００９】
本発明の組成物においては、前記チタン化合物粉末（Ｃ）が、酸化チタン、酸化亜鉛−チタン酸二亜鉛、チタン酸二亜鉛及びチタン酸亜鉛の群から選択される少なくとも一種のチタン化合物の粉末であることが好ましい。また、本発明の組成物においては、前記無機系粉末主材（Ａ）の全部又は一部が、二水石膏、半水石膏、無水石膏及び炭酸カルシウムの群から選択される少なくとも一種の化合物の粉末であることが好ましい。更に、本発明の組成物においては、前記無機系粉末主材（Ａ）の全部又は一部が、消石灰、酸化マグネシウム、生石灰及びドロマイトの群から選択される少なくとも一種の化合物の粉末であることが好ましい。
【００１０】
本発明の組成物は、前記フィブリル化セルロース繊維の全部又は一部が、廃石膏ボードに由来するセルロース繊維をフィブリル化したものであることが好ましい。また、本発明の組成物は、前記無機系粉末主材（Ａ）が、廃石膏ボードのみに由来する二水石膏、半水石膏及び無水石膏の群から選択される少なくとも一種の化合物の粉末であり、前記繊維状補強材（Ｂ）が、廃石膏ボードのみに由来するフィブリル化セルロース繊維であることが好ましい。更に、本発明の組成物は、更に、顔料（Ｄ）を含有することが好ましい。
【００１１】
本発明によれば、前記湿式塗壁材組成物と水とを混練してなる湿式塗壁材組成物スラリーが提供される。
【００１２】
［２］湿式塗壁材組成物又は湿式塗壁材組成物スラリーの製造方法：
本発明によれば、無機系粉末主材（Ａ）と、フィブリル化セルロース繊維からなる繊維状補強材（Ｂ）と、酸化チタン及びチタン酸塩の群から選択される少なくとも一種の化合物からなるチタン化合物粉末（Ｃ）と、を構成成分とする湿式塗壁材組成物の製造方法であって、無機系粉末主材（Ａ）１００質量部に対し、少なくともセルロース繊維０．１〜５質量部が配合された原料粉末に、水を添加してスラリーを調製し、前記スラリーの液性を酸性又は塩基性に調整した状態で加熱し、前記セルロース繊維を繊維状補強材（Ｂ）であるフィブリル化セルロース繊維とするフィブリル化工程（１）と、を備えることを特徴とする湿式塗壁材組成物又は湿式塗壁材組成物スラリーの製造方法が提供される。
【００１３】
本発明の製造方法においては、前記チタン化合物粉末（Ｃ）として、酸化チタン、酸化亜鉛−チタン酸二亜鉛、チタン酸二亜鉛及びチタン酸亜鉛の群から選択される少なくとも一種のチタン化合物の粉末を用いることが好ましい。また、本発明の製造方法においては、前記無機系粉末主材（Ａ）の全部又は一部として、二水石膏、半水石膏、無水石膏及び炭酸カルシウムの群から選択される少なくとも一種の化合物の粉末を用いることが好ましい。更に、前記無機系粉末主材（Ａ）の全部又は一部として、消石灰、酸化マグネシウム、生石灰及びドロマイトの群から選択される少なくとも一種の化合物の粉末を用いることが好ましい。
【００１４】
本発明の製造方法においては、前記セルロース繊維の全部又は一部として、廃石膏ボードに由来するセルロース繊維を用いることが好ましい。また、前記無機系粉末主材（Ａ）として、廃石膏ボードに由来する二水石膏、半水石膏及び無水石膏の群から選択される少なくとも一種の化合物の粉末のみを用い、前記セルロース繊維として、廃石膏ボードに由来するセルロース繊維のみを用いることが好ましい。
【００１５】
本発明の製造方法は、前記フィブリル化工程（１）の後に、前記スラリーから得られる固形分を、最大粒子径が１ｍｍ以下となるように粉砕及び／又は分級し、前記湿式塗壁材組成物の粉末を得る粉砕・分級工程（２）を更に備えることが好ましい。
【発明の効果】
【００１６】
本発明に係る湿式塗壁材組成物は、表面粗さが５μｍ以下の緻密で平滑な塗層を形成することができる。従って、磨き作業を行うことなく、塗工作業のみで光沢性のある湿式塗層を形成することができる。また、形成された塗層において、乾燥・収縮に伴うひび割れを防止することができる。更に、本発明に係る湿式塗壁材組成物の製造方法は、無機系粉末主材、セルロース繊維及びチタン化合物粉末を含むスラリーを、酸性ないし塩基性条件で加熱するという極めて簡便な工程により、本発明に係る湿式塗壁材組成物又は湿式塗壁材組成物スラリーを製造することができる。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明について詳細に説明する。但し、本発明は下記の実施形態に限定されず、その発明特定事項を有する全ての対象を含むものである。
【００１８】
［１］湿式塗壁材組成物：
本発明に係る湿式塗壁材組成物は、無機系粉末主材（Ａ）と、繊維状補強材（Ｂ）と、チタン化合物粉末（Ｃ）を構成成分とするものである。
【００１９】
［１−１］無機系粉末主材（Ａ）：
無機系粉末主材（Ａ）は、湿式塗壁材組成物の主材であり、湿式塗層（塗り壁、塗り床等）を形成するための粉末状材料である。通常は、水と混合してスラリーとし、被塗工対象（壁等）に塗工して使用する。
【００２０】
無機系粉末主材（Ａ）の種類は特に限定されず、従来公知の材料を用いればよい。通常は、粉末状の無機材料が用いられる。中でも、塗工後の塗層を硬化させることが可能な、水硬性材料又は気硬性材料を用いることが好ましい。
【００２１】
水硬性とは、水分の吸収（水和）によって硬化する性質である。水硬性材料としては、例えば半水石膏、セメント、モルタル等を挙げることができる。
【００２２】
ここにいう「半水石膏」には、β型半水石膏、α型半水石膏等の半水石膏（ＣａＳＯ4・１／２Ｈ2Ｏ）の他、空気中の水分を吸収して容易に半水石膏に変化するIII型無水石膏（ＣａＳＯ4）も含まれるものとし、III型無水石膏以外の無水石膏を単に無水石膏とする。また、焼石膏の原料石膏としては、天然物（バサニ石＜bassanite＞等）、副生石膏、廃石膏のいずれも用いることができる。但し、製造コスト、リサイクル促進、環境保護等の観点から、原料石膏の一部又は全部が、廃石膏であることが好ましい。
【００２３】
気硬性とは、空気中の二酸化炭素との接触によって硬化する性質である。気硬性材料としては、例えば、漆喰（Ｃａ（ＯＨ）2）等を挙げることができる。
【００２４】
但し、無機系粉末主材（Ａ）は、水硬性材料や気硬性材料に限定されない。例えば、非水硬性・非気硬性の材料を用いることもできる。非水硬性・非気硬性材料としては、例えば、二水石膏（ＣａＳＯ4・２Ｈ2Ｏ）、無水石膏、炭酸カルシウム等を挙げることができる。製造コスト、リサイクル促進、環境保護等の観点から、無機系粉末主材（Ａ）の全部又は一部が、廃石膏（より具体的には、廃石膏ボードに由来する二水石膏）であることが好ましい。
【００２５】
無機系粉末主材（Ａ）全体に占める非水硬性・非気硬性材料の比率が多い場合（具体的には、無機系粉末主材（Ａ）全体に占める比率が５０質量％以上の場合）には、形成される塗層の強度を確保するため、組成物中にバインダーを加えることが好ましい。この点については、バインダーの項で述べる。
【００２６】
無機系粉末主材（Ａ）は、その全部又は一部が、消石灰（Ｃａ（ＯＨ）2）、酸化マグネシウム（ＭｇＯ）、生石灰（ＣａＯ）及びドロマイト（ＣａＭｇ（ＣＯ3）2）の群から選択される少なくとも一種の化合物の粉末であることが好ましい。これらの化合物は、チタン化合物粉末（Ｃ）が有する抗菌性を更に向上させる作用がある。中でも、酸化マグネシウムは、チタン化合物粉末（Ｃ）の抗菌性を長期間に渡って、高いレベルに維持することができる。
【００２７】
無機系粉末主材は塗層形成時の塗工性を向上させる必要から、その粒子径を一定程度小さくすることが好ましい。粒子径を小さくし、塗工性を向上させることにより、塗層の表面が平滑化される（即ち、塗層の表面粗さが小さくなる）。従って、セルロース繊維のフィブリル化、チタン化合物粉末（Ｃ）の添加と相俟って、塗層の光沢性を更に向上させることができる。
【００２８】
無機系粉末主材の粒子径については特に限定されない。但し、最大粒子径が１ｍｍ以下、平均粒子径が２００μｍ以下のものを用いることが好ましい。このようなものを用いることにより、前記塗工性が向上する。前記のような粒子径の無機系粉末主材は、無機系粉末主材単独で、或いは他の原料と混合した状態で、粉砕、分級等を行うことにより得られる。粉砕・分級の方法の詳細については、製造方法の項で説明する。
【００２９】
［１−２］繊維状補強材（Ｂ）：
繊維状補強材は、湿式塗層の強度を向上させるための繊維状材料である。繊維状補強材を添加することにより、形成された塗層において、乾燥・収縮に伴うひび割れを防止することができる。
【００３０】
本発明に係る組成物は、繊維状補強材（Ｂ）としてフィブリル化セルロース繊維を用いた点に特徴がある。セルロース繊維をフィブリル化することで、塗層の表面が平滑化され（即ち、塗層の表面粗さが小さくなり）、光沢性のある塗層を得られる。なお、フィブリル化によって、塗層のひび割れ防止効果が低下することはない。
【００３１】
セルロース繊維は、フィブリル（小繊維）が水素結合、分子間力によって集束されて構成されている。本発明に言う「フィブリル化」とは、セルロース繊維を小繊維化すること、より具体的には、フィブリルを集束している水素結合や分子間力を解いて解繊し、セルロース繊維の少なくとも一部をフィブリルの状態に戻すことを意味する。このフィブリル化によって、セルロース繊維は極細繊維となる。
【００３２】
フィブリル化セルロース繊維の種類は特に限定されない。市販のフィブリル化セルロース繊維を用いてもよいし、セルロース繊維をフィブリル化して用いてもよい。フィブリル化は、セルロース繊維を単独で、或いは他の原料と混合した状態で、酸性又は塩基性の条件下、温度５０℃以上で少なくとも０．５時間加熱することにより行うことができる。後述のように、廃石膏ボードに由来するセルロース繊維を用いる場合には、廃石膏ボードを粉砕した状態で、同様に処理してもよい。フィブリル化の方法の詳細については、製造方法の項で説明する。
【００３３】
セルロース繊維をフィブリル化する場合、用いるセルロース繊維の種類は特に限定されない。従来公知のセルロース繊維、例えば木材パルプ、木綿、麻等の植物に由来するセルロース繊維等を用いることができる。但し、製造コスト、リサイクル促進、環境保護等の観点から、フィブリル化セルロース繊維の全部又は一部が、廃石膏ボードに由来するセルロース繊維をフィブリル化したものであることが好ましい。廃石膏ボードに由来するセルロース繊維としては、ボード用原紙や石膏芯（石膏コア部）に含まれるセルロース繊維等を挙げることができる。
【００３４】
繊維状補強材（Ｂ）は、無機系粉末主材（Ａ）１００質量部に対し、０．１〜５質量部配合する。０．１質量部以上配合することで、繊維状補強材の添加効果が得られる。一方、５質量部以下とすることで、塗工性を良好なものとすることができ、緻密で、平滑性の高い塗層を形成することができる。前記効果をより確実に得るためには、無機系粉末主材（Ａ）１００質量部に対し、繊維状補強材（Ｂ）を０．１〜３質量部配合することが好ましく、０．１〜１質量部配合することが更に好ましい。
【００３５】
［１−３］チタン化合物粉末（Ｃ）：
本発明に係る組成物は、チタン化合物粉末（Ｃ）を構成成分とした点に特徴がある。チタン化合物粉末を構成成分とすることで、コテ塗りで塗層を形成する際にコテ切れが良くなり、緻密で表面粗さが小さい塗層を形成することができる。従って、コテ塗り作業のみで、光沢性のある塗層を得ることができる。なお、「コテ切れが良い」とは、水を添加し混練することで得られた、本発明に係る組成物のスラリーとコテとの離れがよく、該スラリーがコテにまとわりつかないことを意味する。
【００３６】
本発明に言う「チタン化合物粉末」とは、酸化チタン及びチタン酸塩の群から選択される少なくとも一種の化合物の粉末を意味する。
【００３７】
酸化チタン（ＴｉＯ2）としては、アナターゼ型、ルチル型のどちらを用いても良い。但し、塗層に抗菌性を付与したい場合には、バンドギャップが大きく光触媒活性が高いアナターゼ型の方が好ましい。
【００３８】
チタン酸塩の種類は特に限定されない。例えば、チタン酸二亜鉛（Ｚｎ2ＴｉＯ4）、チタン酸亜鉛（ＺｎＴｉＯ3）、酸化亜鉛−チタン酸二亜鉛（ＺｎＯ−Ｚｎ2ＴｉＯ4）、チタン酸バリウム（ＢａＴｉＯ3）等を挙げることができる。
【００３９】
チタン化合物粉末（Ｃ）は、無機系粉末主材（Ａ）１００質量部に対し、０．５〜１０質量部配合する。０．５質量部以上配合することで、チタン化合物粉末（Ｃ）の添加効果が得られる。一方、１０質量部以下とすることで、製造コストを低廉化することができる。前記効果をより確実に得るためには、無機系粉末主材（Ａ）１００質量部に対し、チタン化合物粉末（Ｃ）を０．５〜５質量部配合することが好ましい。
【００４０】
［１−４］他の成分：
本発明に係る組成物は、目的に応じて、無機系粉末主材（Ａ）、繊維状補強材（Ｂ）、チタン化合物粉末（Ｃ）以外の成分を配合しても良い。そのような成分としては、バインダーを挙げることができる。バインダーは、形成される塗層の強度を向上させる効果を有する。バインダーの添加は、無機系粉末主材に占める非水硬性・非気硬性材料の比率が高い場合に特に有効である。
【００４１】
バインダーの種類は特に限定されない。増粘・結着効果が高い有機高分子系バインダーを用いることが好ましい。有機高分子系バインダーとしては、例えば、でんぷん、セルロース誘導体（メチルセルロース等）、酢酸ビニル樹脂、カラギーナン、角又のり等を挙げることができる。中でも、作業時のコテ切れが良好となり、塗工性が向上するという理由から、酢酸ビニル樹脂、カラギーナン、角又のりが好ましい。
【００４２】
バインダーは、その種類により配合量が異なる。但し、無機系粉末主材（Ａ）１００質量部に対し、０．１〜１０質量部配合することが好ましい。０．１質量部以上配合することで、バインダーの添加効果が得られる。一方、１０質量部以下とすることで、無機系粉末主材本来の調湿効果等を損なうことがない。前記効果をより確実に得るためには、３〜８質量部配合することが更に好ましい。
【００４３】
本発明の組成物は、更に顔料（Ｄ）を含有することが好ましい。顔料を配合することで、所望の色の壁を形成することができる。顔料の種類は特に限定されない。酸化鉄（II）、酸化鉄（III）、カーボンブラック等の従来公知の無機顔料、或いは有機顔料を用いることができる。市販の顔料としては、例えば「ケンコート用液体顔料」＜吉野石膏社製＞等を好適に用いることができる。
【００４４】
顔料は、その種類により好ましい配合量が異なる。但し、無機系粉末主材（Ａ）１００質量部に対し、０．１〜１．８質量部配合することが好ましい。０．１質量部以上配合することで、顔料による着色効果が得られる。一方、１．８質量部も配合すれば十分な着色効果が得られ、これ以上配合しても量に応じた着色効果は得られず、コスト的にも不利となる。
【００４５】
［１−５］使用方法：
本発明に係る湿式塗壁材組成物は、水を添加し混練することで得られる湿式壁材組成物スラリー（塗壁材）として使用する。水は、求める塗工性に応じた量を添加すればよく、その添加量は特に限定されない。例えば、塗壁材の粘度が８０〜３００ポアズ（８〜３０Ｐａ・ｓ）となるように水を添加することが好ましい。粘度を８０ポアズ以上とすることで、塗工時の塗壁材のダレを防止することができる。従って、被塗工体（壁等）に対し、適度な塗工厚で塗層を形成することができる。一方、粘度を３００ポアズ以下とすることで、コテ塗りで塗層を形成する際にコテ切れが良くなり、緻密で表面粗さが小さい塗層を形成することができる。前記効果をより確実に得るためには、粘度を１２０〜２５０ポアズ（１２〜２５Ｐａ・ｓ）とすることが好ましい。
【００４６】
塗壁材の固形分濃度は、無機系粉末主材や添加剤の種類、量により異なる。但し、湿式塗壁材組成物１００質量部に対し、水を１０〜２３０質量部添加し、固形分濃度が３０〜９５質量％の塗壁材を調製することが好ましい。固形分濃度を前記範囲とすると、塗壁材を概ね前記粘度範囲に調整することができる。湿式塗壁材組成物１００質量部に対し、水を３０〜１００質量部添加し、前記固形分濃度が５０〜８０質量％の塗壁材を調製することが更に好ましい。
【００４７】
［２］湿式塗壁材組成物又は湿式塗壁材組成物スラリーの製造方法：
本発明の湿式塗壁材組成物は、例えば無機系粉末主材（Ａ）およびチタン化合物粉末（Ｃ）に、予めフィブリル化したセルロース繊維を加えて製造することもできる。但し、以下に示す本発明に係る製造方法により製造することが好ましい。本発明に係る製造方法を利用すると、廃石膏ボードから簡便に湿式塗壁材組成物又は湿式塗壁材組成物スラリーを調製することも可能となる。
【００４８】
本発明に係る製造方法は、無機系粉末主材（Ａ）と、繊維状補強材（Ｂ）と、チタン化合物粉末（Ｃ）を構成成分とする湿式塗壁材組成物の製造方法である。本発明に係る製造方法は、フィブリル化工程（１）を必須工程として備え、必要に応じて粉砕・分級工程（２）等の他の工程を更に備える。
【００４９】
［２−１］フィブリル化工程（１）：
フィブリル化工程（１）は、無機系粉末主材（Ａ）に、少なくとも繊維状補強材（Ｂ）が配合された原料粉末に、水を添加してスラリーを調製し、スラリーの液性を酸性又は塩基性に調整した状態で加熱し、セルロース繊維をフィブリル化セルロース繊維とする工程である。
【００５０】
前記原料粉末は、無機系粉末主材（Ａ）１００質量部に対し、少なくとも繊維状補強材（Ｂ）０．１〜５質量部が配合されたものであり、更にチタン化合物粉末（Ｃ）０．５〜１０質量部が配合されたものであってもよい。原料粉末としてチタン化合物粉末を含まないものを用いる場合は、フィブリル化工程の後に、別途チタン化合物粉末を添加する必要がある。
【００５１】
無機系粉末主材（Ａ）、繊維状補強材（Ｂ）、チタン化合物粉末（Ｃ）としては、組成物の項で既に説明した材料を好適に用いることができる。無機系粉末主材（Ａ）の全部又は一部として、半水石膏等の水硬性材料や、二水石膏、無水石膏、炭酸カルシウム等の非水硬性・非気硬性材料の粉末を用いることが好ましい点、消石灰、酸化マグネシウム、生石灰及びドロマイトの群から選択される少なくとも一種の化合物の粉末を用いることが好ましい点、及びチタン化合物粉末（Ｃ）として、酸化チタン、酸化亜鉛−チタン酸二亜鉛、チタン酸二亜鉛及びチタン酸亜鉛の群から選択される少なくとも一種のチタン化合物の粉末を用いることが好ましい点についても、組成物の項で既に説明した通りである。
【００５２】
但し、無機系粉末主材（Ａ）の全部又は一部として、廃石膏ボードに由来する二水石膏、半水石膏及び無水石膏の群から選択される少なくとも一種の化合物の粉末を用い、繊維状補強材（Ｂ）の全部又は一部として、廃石膏ボードに由来するセルロース繊維を用いることが好ましい。このような方法は、廃石膏ボードに由来する原料を主体として湿式塗壁材組成物を製造することができ、廃石膏ボードのリサイクルに資する。中でも、無機系粉末主材（Ａ）として、廃石膏ボードに由来する二水石膏、半水石膏及び無水石膏の群から選択される少なくとも一種の化合物の粉末のみを用い、セルロース繊維として、廃石膏ボードに由来するセルロース繊維のみを用いることが更に好ましい。
【００５３】
廃石膏ボードから原料粉末を調製する方法としては、例えば、（ａ）廃石膏ボードを石膏芯とボード用原紙に分離し、各々を適当なサイズに粉砕して二水石膏粉末とセルロース繊維の粉末を得、その後、二水石膏粉末とセルロース繊維の粉末を規定の比率で配合する方法を挙げることができる。また、（ｂ）廃石膏ボードをそのままの状態で（即ち、石膏芯からボード用原紙を分離することなく）、適当なサイズに粉砕する方法を採用しても良い。（ａ）の方法は、二水石膏とセルロース繊維の量比を精密に調整することができる点で好ましい。（ｂ）の方法は、廃石膏ボードを粉砕する一工程のみで原料粉末を得ることができ、工程が簡素である点で好ましい。
【００５４】
廃石膏ボード、石膏芯、ボード用原紙を粉砕する方法は特に限定されない。従来公知の粉砕機、例えば、スクリュー式粉砕機（４軸粉砕機など）、ハンマーミル、クラッシャー、シュレッダー等を用いることができる。
【００５５】
廃石膏ボード、石膏芯、その他の無機系粉末主材については、予め粉砕・分級等により粒径１ｍｍ以上の粗粒を除去したものを用いることが好ましい。予め粗粒を除去しておくと、フィブリル化工程のスラリーをそのまま湿式塗壁材組成物スラリーとして用いても、筋引きを生じ難く、塗工性や光沢性も良好となるため好ましい。
【００５６】
原料粉末に対する水の量は、特に限定されない。但し、フィブリル化工程のスラリーをそのまま湿式塗壁材組成物スラリーとして用いる場合には、スラリーが塗工に適した固形分濃度となるように水を添加する。例えば無機系粉末主材にセルロース繊維およびチタン化合物粉末が配合された原料粉末を用い、前記原料粉末１００質量部に対し、水を１０〜２３０質量部添加し、固形分濃度が３０〜９５質量％のスラリーを調製することが好ましく、前記原料粉末１００質量部に対し、水を３０〜１００質量部添加し、固形分濃度が５０〜８０質量％のスラリーを調製することが更に好ましい。
【００５７】
一方、フィブリル化工程のスラリーから固形分を一旦取り出し、乾燥した後に湿式塗壁材組成物の調製に供する場合には、スラリーの塗工性を考慮して水の量を調整する必要はなく、フィブリル化時の流動性等を考慮して水の量を調整すればよい。例えば廃石膏ボード（石膏芯およびボード用原紙）の粉砕物のみからなる原料粉末に水を添加してスラリーとし、フィブリル化工程に供し、前記スラリーから固形分を一旦取り出す場合には、廃石膏ボード１００質量部に対し、水を２３０〜９００質量部添加し、固形分濃度が１０〜３５質量％のスラリーを調製することが好ましい。
【００５８】
次いで、スラリーの液性を酸性又は塩基性に調整した状態で加熱し、セルロース繊維をフィブリル化セルロース繊維とする。
【００５９】
スラリーの液性は、ｐＨ１〜３の酸性、又はｐＨ１１〜１３の塩基性に調整することが好ましい。ｐＨ３以下の酸性、又はｐＨ１１以上の塩基性とすることで、セルロース繊維のフィブリル化を進行させることができる。
【００６０】
ｐＨ調整用の酸、塩基の種類は、特に限定されない。ｐＨ調整用の酸としては、塩酸、硫酸等の従来公知の酸を用いることができる。ｐＨ調整用の塩基としては、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、水酸化カルシウム等の従来公知の塩基を用いることができる。
【００６１】
なお、本発明においては、スラリーの液性が前記ｐＨの範囲となっていればよく、必ずしもｐＨ調整用の酸、塩基を添加する必要はない。例えば、酸化マグネシウム、消石灰、ドロマイト、セメント、生石灰等の塩基性の無機系粉末主材を用い、その無機系粉末主材によってスラリーのｐＨを前記範囲に調整してもよい。具体的には、廃石膏９５質量部、及び消石灰５質量部からなる無機系粉末主材１００質量部に対し、セルロース繊維を５質量部、水を５００質量部添加し、スラリーを形成する等の方法を挙げることができる。
【００６２】
加熱温度は５０℃から煮沸する程度の温度が好ましく、５０〜８０℃が更に好ましい。５０℃以上とすることで、セルロース繊維のフィブリル化を進行させることができる。
【００６３】
加熱時間は０．５〜２４時間とすることが好ましい。０．５時間以上加熱することで、セルロース繊維のフィブリル化を十分に進行させることができる。
【００６４】
なお、湿式塗壁材組成物に粗粒が混入すると、塗層形成時に筋引きの原因となる。例えば、廃石膏ボードには回収時に小石や砂等の粗粒が混入することが多い。従って、調製したスラリーを除塵濾過し、混入した粗粒を取り除くことも好ましい。
【００６５】
［２−２］粉砕・分級工程（２）：
前記フィブリル化工程を行った後のスラリーは、そのまま湿式塗壁材組成物スラリーとして用いることもできる。特に粒子径１ｍｍ以上の粗粒分が除去されているものは前記スラリーとして好適に用いることができる。
【００６６】
但し、本発明に係る製造方法は、前記フィブリル化工程（１）の後に、前記スラリーから得られる固形分を、最大粒子径１ｍｍ以下となるように粉砕し、前記湿式塗壁材組成物の粉末を得る粉砕・分級工程（２）を更に備えることが好ましい。粉砕・分級工程は、既述の除塵濾過と同様に、粗粒が湿式塗壁材組成物に混入することを防止し得る。また、塗壁材の塗工性も向上する。粉砕は、無機系粉末主材の項で例示した粉砕機等により行うことができる。
【００６７】
更に、前記固形分を、平均粒子径が２０〜２００μｍ程度、粒子径１０μｍ以下の粒子の比率を１５〜４５％とすることで、スラリーに粘りが発現し、塗層を平滑に仕上げ難くなるという不具合を防止することができる。なお、ここに言う「平均粒子径」は、レーザー回折・散乱法により測定した値である。
【実施例】
【００６８】
以下、実施例及び比較例により、本発明を更に具体的に説明する。但し、本発明は、下記の実施例の構成のみに限定されるものではない。なお、以下の記載における「部」、「％」は特に断らない限り質量基準である。
【００６９】
（実施例１−１）
無機系粉末主材及びセルロース繊維の原料としては、廃石膏ボードを用いた。具体的には、廃石膏ボードを石膏芯とボード用原紙に分離し、石膏芯についてはスクリュー式粉砕機（４軸粉砕機）により粉砕し、平均粒子径を３０μｍの二水石膏粉末とした。ボード用原紙についてはシュレッダーにより粉砕し、５ｍｍ×１０ｍｍ以下の紙粉とした。
【００７０】
前記二水石膏粉末１００質量部に対して、前記紙粉を１質量部、水酸化カルシウム（ｐＨ調整剤）を５質量部、及び水を５００質量部加えて撹拌し、分散させることでスラリーとした。このスラリーのｐＨは１２．７であった。このスラリーを１００℃に加熱して２時間煮沸した。これにより、紙粉中のセルロース繊維のフィブリル化を行った。
【００７１】
その後、減圧濾過によりスラリーを除塵濾過し、固形分を乾燥させた後、スクリュー式粉砕機（４軸粉砕機）により粉砕し、目開き１ｍｍの篩で篩った。このようにして得られた、二水石膏１００質量部とフィブリル化セルロース繊維１質量部の混合物に対して、酸化亜鉛−チタン酸二亜鉛を１質量部、酢酸ビニル樹脂を５質量部添加し、撹拌・混合することにより、実施例１−１の湿式塗壁材組成物を調製した。
【００７２】
（比較例１−１）
セルロース繊維をフィブリル化する工程を行わなかったことを除き、実施例１−１と同様の方法により湿式塗壁材組成物を調製した。具体的には、前記二水石膏粉末１００質量部に対して、前記紙粉を１質量部、酸化亜鉛−チタン酸二亜鉛を１質量部、酢酸ビニル樹脂を５質量部添加し、撹拌・混合することにより、比較例１−１の湿式塗壁材組成物を調製した。
【００７３】
（比較例１−２）
チタン化合物粉末を配合しない点を除き、実施例１−１と同様の方法により湿式塗壁材組成物を調製した。具体的には、前記二水石膏１００質量部とフィブリル化セルロース繊維１質量部の混合物に対して、酢酸ビニル樹脂を５質量部添加し、撹拌・混合することにより、比較例１−２の湿式塗壁材組成物を調製した。
【００７４】
［評価方法］
実施例及び比較例の湿式塗壁材組成物については、以下の方法により評価を行った。
【００７５】
（１）塗工性：
実施例及び比較例の湿式塗壁材組成物に対し、固形分濃度が３０質量％となるように水を添加し、湿式塗壁材組成物スラリーとした。厚さ９．５ｍｍの石膏ボード（商品名「タイガーボード」、吉野石膏社製）を下地材とし、この下地材の表面に前記スラリーをコテ塗りで塗工し、乾燥することにより、厚さ１ｍｍの湿式塗層を形成した。このスラリーを下地材に塗工した際に、コテ切れが良い、即ち前記スラリーとコテとの離れがよく、スラリーがコテにまとわりつかなかった場合は「○」、コテ切れが悪かった場合は「×」として評価した。
【００７６】
（２）光沢性：
前記塗工性の評価で形成した湿式塗層を目視し、塗層表面が光沢性（てかり）を有していた場合は「○」、光沢性を有していなかった場合は「×」として評価した。
【００７７】
（３）表面粗さ：
前記塗工性の評価で形成した湿式塗層の表面粗さを表面粗さ計（商品名「小形表面粗さ測定機  サーフテストＳＪ−３１０」、ミツトヨ社製）により測定した。表面粗さが５．０μｍ以下の場合は緻密で平滑な表面、５．０μｍを超える場合は粗い表面として評価した。
【００７８】
実施例１−１、比較例１−１〜比較例１−２の湿式塗壁材組成物の組成及び評価結果を表１に示す。
【００７９】
2014169202.tif 000002
【００８０】
表１に示すデータから明らかなように、実施例１−１の組成物は、塗工性が良好であり、塗層に光沢性が認められた。また、塗工面の表面粗さを測定したところ、５μｍ以下であり、緻密で平滑な表面を有するものであった。
【００８１】
一方、比較例１−１、１−２の組成物は、コテ切れが悪く、塗工性が不良であり、塗層には光沢性が認められなかった。また、塗工面の表面粗さを測定したところ、５μｍを超えており、粗い表面を有するものであった。
【００８２】
（比較例２−１）
セルロース繊維及びフィブリル化セルロース繊維を配合しない点を除き、実施例１−１と同様の方法により湿式塗壁材組成物を調製した。具体的には、前記二水石膏粉末１００質量部に対して、酸化亜鉛−チタン酸二亜鉛を１質量部、酢酸ビニル樹脂を５質量部添加し、撹拌・混合することにより、比較例２−１の湿式塗壁材組成物を調製した。
【００８３】
（実施例２−１〜２−３、比較例２−２）
フィブリル化工程において添加する紙粉の量により、フィブリル化セルロースの量を変更した点を除き、実施例１−１と同様の方法により湿式塗壁材組成物を調製した。
【００８４】
実施例２−１〜２−３、比較例２−１〜２−２の湿式塗壁材組成物の組成及び評価結果を表２に示す。
【００８５】
2014169202.tif 000003
【００８６】
表２に示すデータから明らかなように、実施例２−１〜２−３の組成物は、塗工性が良好であり、塗層に光沢性が認められた。また、塗工面の表面粗さを測定したところ、５μｍ以下であり、緻密で平滑な表面を有するものであった。
【００８７】
一方、比較例２−１の組成物は、塗工性は良好であったが、塗層には光沢性が認められなかった。また、塗工面の表面粗さを測定したところ、５μｍを超えており、粗い表面を有するものであった。比較例２−２の組成物は、塗工性が不良であり、塗層には光沢性が認められなかった。また、塗工面の表面粗さを測定したところ、５μｍを超えており、粗い表面を有するものであった。
【００８８】
（実施例３−１〜３−３、比較例３−１）
酸化亜鉛−チタン酸二亜鉛の量を変更した点を除き、実施例１−１と同様の方法により湿式塗壁材組成物を調製した。その湿式塗壁材組成物の組成及び評価結果を表３に示す。
【００８９】
2014169202.tif 000004
【００９０】
表３に示すデータから明らかなように、実施例３−１〜３−３の組成物は、塗工性が良好であり、塗層に光沢性が認められた。また、塗工面の表面粗さを測定したところ、５μｍ以下であり、緻密で平滑な表面を有するものであった。
【００９１】
比較例３−１の組成物は、塗工性が不良であり、塗層には光沢性が認められなかった。また、塗工面の表面粗さを測定したところ、５μｍを超えており、粗い表面を有するものであった。
【００９２】
（実施例４−１〜４−３）
チタン化合物粉末の種類を変更した点を除き、実施例１−１と同様の方法により湿式塗壁材組成物を調製した。その湿式塗壁材組成物の組成及び評価結果を表４に示す。
【００９３】
2014169202.tif 000005
【００９４】
表４に示すデータから明らかなように、実施例４−１〜４−３の組成物は、塗工性が良好であり、塗層に光沢性が認められた。また、塗工面の表面粗さを測定したところ、５μｍ以下であり、緻密で平滑な表面を有するものであった。
【００９５】
（実施例５−１〜５−５）
無機系粉末主材及びセルロース繊維の原料としては、廃石膏ボードを用いた。具体的には、廃石膏ボードをそのままの状態で（即ち、石膏芯からボード用原紙を分離することなく）、スクリュー式粉砕機（４軸粉砕機）により粉砕し、目開き１ｍｍの篩で篩い、二水石膏粉末及び紙粉の混合物とした。二水石膏と紙粉の質量比は９５：５であった。
【００９６】
前記混合物６０質量部（二水石膏５７質量部、紙粉３質量部）に対して、酸化マグネシウム４３質量部、及び水５００質量部を加えて撹拌し、分散させることでスラリーとした。このスラリーのｐＨは１２．６であった。このスラリーを１００℃に加熱して２時間煮沸した。これにより、紙粉中のセルロース繊維のフィブリル化を行った。
【００９７】
その後、減圧濾過によりスラリーを除塵濾過し、固形分を乾燥させた後、スクリュー式粉砕機（４軸粉砕機）により粉砕し、目開き１ｍｍの篩で篩った。このようにして得られた、二水石膏５７質量部、及び酸化マグネシウム４３質量部からなる無機系粉末主材１００質量部と、フィブリル化セルロース繊維３質量部の混合物に対して、酸化亜鉛−チタン酸二亜鉛を１質量部、酢酸ビニル樹脂を５質量部添加し、撹拌・混合することにより、実施例５−１の湿式塗壁材組成物を調製した。
【００９８】
（実施例５−２〜５−５）
酸化マグネシウムを他の無機系粉末主材に変更した点を除き、実施例５−１と同様の方法により湿式塗壁材組成物を調製した。
［評価方法］
実施例５−１〜５−５の湿式塗壁材組成物については、塗工性、光沢性、表面粗さに加えて、抗菌性の評価を行った。抗菌性については、以下の方法により評価を行った。
【００９９】
（４）抗菌性：
２４ウェル培養プレートに馬鈴薯−ブドウ糖寒天培地（ＰＤＡ培地）２ｃｍ3を形成させ、その上に実施例５−１〜５−５の湿式塗壁材組成物およびかび胞子液を混合して撒き、２５℃で５日間培養した結果を、目視観察した。かびは、（ａ）Aspergillus niger FERMS-1、（ｂ）Chaetomlum globosum FERMS-11、（ｃ）PENicillim citrinum FERMS-5および（ｄ）Rizopus oryzae FERMS-7の４種類を用いた。培養液中に４種のかびのいずれもが発生しなかったものを○、培養液中に４種のかびのいずれかが発生し、培養液の一部に白濁が見られたものを△、培養液中に４種のかびのいずれかが発生し、培養液が完全に白濁したものを×とした。
【０１００】
実施例５−１〜５−５の湿式塗壁材組成物の組成及び評価結果を表５に示す。
2014169202.tif 000006
【０１０１】
表５に示すデータから明らかなように、実施例５−１〜５−４の組成物は、塗工性が良好であり、塗層に光沢性が認められた。また、塗工面の表面粗さを測定したところ、５μｍ以下であり、緻密で平滑な表面を有するものであった。更に、優れた抗菌性を示した。
【０１０２】
実施例５−５の組成物は、塗工性が良好であり、塗層に光沢性が認められた。また、塗工面の表面粗さを測定したところ、５μｍ以下であり、緻密で平滑な表面を有するものであった。また、抗菌性を示した。しかし、実施例５−１〜５−４の組成物と比較すると、その抗菌性は低いレベルのものであった。
【産業上の利用可能性】
【０１０３】
本発明に係る湿式塗壁材組成物及び湿式塗壁材組成物スラリーは、壁塗り材、床塗り材等の湿式塗壁材用の組成物として好適に用いることができる。本発明に係る製造方法は、本発明に係る湿式塗壁材組成物又は湿式塗壁材組成物スラリーの製造に好適に用いることができる。