(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
水酸化カルシウムを硬化成分として含む固形分（ただし、固形分中に占める水酸化カルシウムの割合は３０重量％以上である。）の濃度が５０〜８０重量％の水性混練物であり、粘度が１００〜２００００センチポイズとなるようにポリカルボン酸類を配合してなる硬化性組成物。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、新規な硬化性組成物に関する。詳しくは、水酸化カルシウムを硬化成分として含む水性混練物にポリカルボン酸類を配合することによって、優れた流動性能を有すると同時に材料分離が抑制可能となる改良された硬化性組成物を提供するものである。
【０００２】
【従来の技術】
漆喰やドロマイトプラスター等の水で混練りした、水酸化カルシウムを硬化成分として含む水性混練物よりなる硬化性組成物は、施工後の仕上がりの良さや日本風土に合った湿度調整機能があることから、日本の建築分野において湿式施工の左官仕上げ材料として古来より使用されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、左官仕上げ材料としての上記硬化性組成物は、左官職人のコテ仕上げによる手作業のため、熟練度や個人差によって仕上がり状態に大きく影響を及ぼし、安定した仕上がりとならない等の問題があった。さらに近年では優秀な左官職人の不足が深刻化しており、硬化性組成物を下地パネルに塗布した乾式施工ができる建築パネルの工業化が待望されていた。
【０００４】
また、該建築パネルを工業化して製造するに当たり、前記硬化性組成物の流動性能や材料分離抵抗性能等の改良が望まれている。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、水酸化カルシウムを硬化成分として含む水性混練物よりなる硬化性組成物を機械を用いて下地パネルに塗布する方法として、工業的に実施される従来の方法、例えば、ロールコーター、フローコーター、ナイフコーター、スプレー、ディッピング等を何の制限なく使用可能な程度に、流動性能や材料分離抵抗性能が改良された前記水性混練物よりなる硬化性組成物について鋭意研究を重ねた。
【０００６】
その結果、水酸化カルシウムを含む前記硬化性組成物にポリカルボン酸類を配合することによって、優れた流動性能を有すると同時に材料分離が抑制可能となる硬化性組成物が得られることを見い出し、本発明を提案するに至った。
【０００７】
即ち、本発明は、水酸化カルシウムを硬化成分として含む固形分（ただし、固形分中に占める水酸化カルシウムの割合は３０重量％以上である。）の濃度が５０〜８０重量％の水性混練物であり、粘度が１００〜２００００センチポイズとなるようにポリカルボン酸類を配合してなる硬化性組成物である。
【０００８】
本発明において使用される水酸化カルシウムとしては、工業用消石灰をはじめ水酸化カルシウムを主成分とする漆喰、ドロマイトプラスター等、左官材料として使用可能なものであれば何等制限なく使用できる。
【０００９】
本発明において、硬化性組成物中の固形分の濃度（以下、単に固形分濃度ともいう）は、５０〜８０重量％の範囲で調整される。即ち、該固形分濃度が５０重量％より少ない場合には、該硬化性組成物の材料分離が発生すると同時に硬化後の材料強度や表面硬度等が弱く仕上げ材として好ましくない。一方、硬化性組成物の固形分濃度が８０重量％より多い場合には、該硬化性組成物の材料分離抵抗性能や硬化後の材料強度及び表面硬度とも満足出来るものの、ポリカルボン酸類の添加によっても硬化性組成物の流動性能が改良されず、下地ボード等の被処理物への塗布が困難となる。
【００１０】
尚、本発明において、固形分は、水酸化カルシウム及び水酸化カルシウム以外に配合される固形分を全て含むものである。
【００１１】
本発明の硬化性組成物において、得られる硬化体の強度を十分に発揮するためには、固形分中に占める硬化成分である水酸化カルシウムの割合が、３０重量％以上、好ましくは４０重量％以上とすることが必要である。
【００１２】
本発明にて使用されるポリカルボン酸類としては、コンクリート用の流動化剤として使用されている公知のポリカルボン酸類が使用される。例えば、不飽和鎖状炭化水素とマレイン酸等の不飽和カルボン酸の塩との共重合体、アクリル酸塩とアクリル酸エステルとの共重合体などが代表的である。
【００１３】
上記ポリカルボン酸類の添加により、得られる硬化性組成物の流動性が向上すると共に、固形分と水とが相分離する現象、即ち、材料分離を極めて効果的に防止することができる。
【００１４】
一般に、前記した従来の硬化性組成物において、混練り水量を増やして流動性能を向上させることができる。しかし、この場合には、水酸化カルシウムを含む硬化性組成物の粘度が極端に低下して材料分離が発生する。
【００１５】
また、ポリカルボン酸類以外のコンクリート用混和剤であるメラミンスルホン酸ホルムアルデヒド縮合物、ナフタリンスルホン酸ホルムアルデヒド縮合物、リグニンスルホン酸類等を添加することにより、硬化性組成物の流動性は改良することができるが、本発明の特徴である優れた材料分離抵抗性能は得られない。
【００１６】
本発明において、ポリカルボン酸類の配合量は、得られる硬化性組成物の粘度が、１００〜２００００センチポイズ、好ましくは１０００〜１００００センチポイズとなる範囲で行うことが流動性能や材料分離抵抗性能を優れたものとすることができ好ましい。
【００１７】
上記粘度が１００センチポイズより低い場合には、ポリカルボン酸類の配合によっても材料分離を防止し得ない。一方、粘度が２００００センチポイズより高い場合には、材料分離抵抗性能は十分満足出来るものの、流動性能が低下して好ましくない。
【００１８】
本発明においてポリカルボン酸類の一回の添加量は、水酸化カルシウムを含む硬化性組成物に対して０．０５〜５重量％、さらに好ましくは０．２〜２重量％とすることが流動性能や材料分離抵抗性能を優れたものとすることができ、好ましい。
【００１９】
ポリカルボン酸類の添加方法としては、予め混練り水に添加する方法および既に混練された水酸化カルシウムを含む硬化性組成物に添加する方法のどちらでも良好な流動性能や材料分離抵抗性能を発揮する。また、時間の経過とともに流動性能が低下した場合でも、新たにポリカルボン酸類を追加添加することによって水酸化カルシウムを含む硬化性組成物の流動性能が材料分離なく復元する特徴もある。
【００２０】
本発明においては、建築パネル製造等の用途において求められる硬化体の物性および製造時の操作性に応じて、硬化性組成物に各種の添加剤を添加することができる。
【００２１】
このような添加剤としては、例えば、無機細骨材、微粒子、顔料、保水剤、単繊維、水性エマルジョン、消泡剤等を例示することができる。
【００２２】
上記無機細骨材としては、例えば、平均粒子径が０．０５〜２．０ｍｍである炭酸カルシウム、珪砂、寒水砂、マイカ、施釉珪砂、施釉マイカ、セラミックサンド、ガラスビーズ、パーライト等を挙げることができる。
【００２３】
微粒子としては、例えば、平均粒子０．１〜５０μｍの高炉水砕スラグ、フライアッシュ、シリカフューム等が挙げられる。
【００２４】
顔料としては、左官用に一般に用いられるもの、例えば、平均粒子径１〜５０μｍの酸化鉄、酸化チタン、酸化クロム等の金属酸化物および各種石粉が挙げられる。
【００２５】
保水剤としては、例えば、ヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキシプロピルメチルセルロース等のセルロース系、サッカロース、グルコース等からなる多糖類系、およびアクリル系等が挙げられる。
【００２６】
単繊維としては、例えば、ガラス繊維、ビニロン繊維、ポリプロピレン繊維、ポリエステル繊維、アクリル繊維、アラミド繊維、カーボン繊維、金属繊維等が挙げられる。
【００２７】
水性エマルジョンとしては、例えば、アクリル樹脂系、酢酸ビニル系、スチレン／ブタジエンゴム系等が挙げられる。
【００２８】
消泡剤としては、例えば、ポリエーテル系、プルロニック系、ポリオキシエチレンアルキルフェニエーテル系等が挙げられる。
【００２９】
その他、例えば、パラフィン、ステアリン酸カルシウム、ステアリン酸マグネシウム等の有機質混和剤；ジメチルポリシロキサンおよびそのメチル基の一部を水素原子、フェニル基、アルキル基、メルカプト基、ビニル基、シアノアルキル基、フルオロアルキル基等で置換したポリシロキサンを主成分としたシリコーンオイルまたはシリコーン樹脂；メチルトリメトキシシラン、エチルトリメトキシシラン、ジメチルジメトキシシラン、ジエチルジメトキシシラン、ブチルトリメトキシシラン、ヘキシルトリメトキシシラン、へプチルトリメトキシシラン、オクチルトリメトキシシラン、ジヘキシルジメトキシシラン、ジヘプチルジメトキシシラン、トリヘキシルメトキシシラン等のオルガノアルコキシシランン等を挙げることが出来る。
【００３０】
上記した各種の添加剤の配合量は特に制限されないが、一般には次のような範囲で使用することが好ましい。
【００３１】
無機細骨材の添加量は、水酸化カルシウム１００重量部に対して１０〜２００重量部とするのが好ましい。
【００３２】
微粒子の添加量は、水酸化カルシウム１００重量部に対して０．５〜５．０重量部とするのが好ましい。
【００３３】
顔料の添加量は、水酸化カルシウム１００重量部に対して１０重量部以下であれば特に問題なく使用できる。
【００３４】
保水剤の添加量は、使用する増粘剤の性能により異なるが、例えば１ｗ／ｗ％水溶液の２０℃における粘度が１００センチポイズとなるヒドロキシエチルセルロースでは水酸化カルシウム１００重量部に対して０．１重量部以下であれば特に問題なく使用できる。
【００３５】
単繊維の添加量は、水酸化カルシウム１００重量部に対して０．５〜５．０重量部とするのが好ましい。
【００３６】
水性エマルジョンの添加量は、水酸化カルシウム１００重量部に対して、水性エマルジョンの固形分換算で１〜３０重量部とするのが好ましい。
【００３７】
消泡剤の添加量は、水酸化カルシウム１００重量部に対して０．０１〜５．０重量部、さらに好ましくは、０．１〜１．０重量部とするのが好ましい。
【００３８】
また、有機質混和剤、シリコーンオイル、シリコーン樹脂およびオルガノアルコキシシラン等は、水酸化カルシウム含む水性スラリーの硬化後の防水性、耐凍結融解性、耐薬品性、耐候性を向上させるのに効果的であり、通常、水酸化カルシウム１００重量部に対して０．１〜５．０重量部とするのが好ましい。
【００３９】
本発明の硬化性組成物は、以下に示す方法によって、使用することが可能である。
【００４０】
まず、硬化性組成物を混合により得る方法としては、前記成分を従来の方法、例えば、手練り、強制練りミキサー、傾胴ミキサー、ハンドミキサー、オムニミキサー、高速回転ミキサー等によって混練する方法が特に制限なく採用される。
【００４１】
上記混練によって得られた硬化性組成物を、圧送する方法としては、例えば、一軸偏心ネジポンプ、スネーク式ポンプ、スクイズ式ポンプ、ロータリー式ポンプ等の方法が挙げられるが、脈動なく一定容量圧送する方法として一軸偏心ネジポンプを使用することが好ましい。
【００４２】
次に、上記圧送された硬化性組成物を機械を用いて、例えば、下地パネルに塗布する場合には、従来の方法、例えば、ロールコーター、フローコーター、ナイフコーター、スプレー、ディッピング等が特に制限なく使用できる。
【００４３】
上記下地パネルしては、左官仕上げが可能な板状体であれば何等制限なく採用できる。例えば、石膏ボード、珪酸カルシウムボード、石綿セメント珪酸カルシウムボード、鋼板パネル、木質合板、木毛セメント板、中空セメント板、発泡セメント板、セメントブロック、コンクリート、モルタル等が挙げられる。
【００４４】
下地パネルに塗布された硬化性組成物を密着せしめる方法としては、公知の方法、例えば、ローラー転圧、１軸プレス、真空プレス等の方法およびこれらの加熱工程を組み合わせた各種ホットプレスが特に制限なく採用できる。
【００４５】
本発明の硬化性組成物は、これらの製造工程によって建築パネルをを工業化して製造するに当たり、水酸化カルシウムを硬化成分とする硬化性組成物の性状として必要不可欠な流動性能や材料分離抵抗性能を有している。
【００４６】
【発明の効果】
本発明の硬化性組成物は、水酸化カルシウムを硬化成分とする固形分の濃度が５０〜８０重量％の水性混練物であって、ポリカルボン酸類を配合して１００〜２００００センチポイズとなるように粘度を調整することによって、優れた流動性能を有すると同時に材料分離が抑制可能となる。
【００４７】
従って、本発明の硬化性組成物は塗布及び作業性が極めて優れており、工業的に建築用化粧パネルを製造する場合において、極めて有用な材料として使用することができる。
【００４８】
【実施例】
以下に、本発明を更に具体的に説明するために、実施例及び比較例を挙げて説説明するが、本発明は、これらの実施例に限定されるものではない。なお、実施例および比較例における各試験方法および材料を下記に示した。
【００４９】
（１）粘度試験
調合した水酸化カルシウムを含む硬化性組成物をＢ型粘度計にて測定した。
【００５０】
（２）フロー値試験
ガラス板上にφ５０ｍｍ×５１ｍｍの硬質塩ビパイプ型枠を置き、その中に調合した水酸化カルシウムを含む硬化性組成物を流し込んだのち、直ちに硬化塩ビパイプ型枠を取り除き、その時の硬化性組成物の広がり直径を測定した。この方法では、１９０ｍｍ以上あれば優れた流動性と判断される。
【００５１】
（３）材料分離性試験
ビニール袋（φ５０ｍｍ×４００ｍｍ）の中に調合した水酸化カルシウムを含む硬化性組成物を流し込み２４時間後に、上部に存在する浮き水の厚みを測定した。この方法では、浮き水の厚みが５ｍｍ以下であれば優れた材料分離抵抗性能であると判断される。
【００５２】
（４）表面硬度試験
調合した水酸化カルシウムを含む硬化性組成物を１ｍｍ厚で石膏ボードに塗布し２０℃、６５％ＲＨ養生室で２４時間気乾養生した。硬化性組成物を塗布した表面硬度をモース硬度試験法により測定した。
【００５３】
（５）仕上がり色試験
調合した水酸化カルシウムを含む硬化性組成物を１ｍｍ厚で石膏ボードに塗布し２０℃、６５％ＲＨ養生室で２４時間気乾養生した。仕上がり面を肉眼で観察し、色むらが発生していないものを○で示し、色むらが発生しているものを×で示した。
【００５４】
（Ａ）水酸化カルシウム
・消石灰：田中石灰工業株式会社製「雪印左官用」（商品名）
（平均粒子径７μｍ）
（Ｂ）流動化剤
・レオビルド：株式会社ポゾリス物産製「レオビルドＳＰ−８Ｎ」（商品名）
（ポリカルボン酸類）
・シーカメント：日本シーカ株式会社製「シーカメント１０００Ｎ」（商品名）
（メラミンスルホン酸類）
（Ｃ）無機細骨材
・イーカル：株式会社飯田工業所製「イーカル１００」（商品名）
（炭酸カルシウム、平均粒子径４０μｍ）
（Ｄ）短繊維
・ＶＰＢ１０３：株式会社クラレ製「ＶＰＢ１０３×２」（商品名）
（ビニロン繊維、１０μｍΦ×２ｍｍ）
（Ｅ）水性エマルジョン
・モビニール：ヘキスト合成株式会社製「モビニール７５２」（商品名）
（アクリルスチレン共重合体、固形分４７ｗ／ｗ％）
（Ｆ）シリコーンオイル
・ＢＹ１６−６０１：東レ・ダウコーニング・シリコーン株式会社製
「ＢＹ１６−６０１」（商品名）
（Ｇ）消泡剤
・ＳＮ２６０：サンノプコ株式会社製「ＳＮデフォーマー２６０」（商品名）
（Ｈ）顔料
・６１０：バイエルジャパン株式会社製「バイフェロックス６１０」（商品名）
（酸化鉄）
実施例１〜５
表１に示すように、水酸化カルシウム、無機細骨材、短繊維、水性エマルジョン、シリコーンオイル、消泡剤および顔料を各配合比率にて配合した混練物に、流動化剤としてポリカルボン酸類の添加量および水量（固形分の濃度）を変化させて硬化性組成物を得た。
【００５５】
得られた硬化性組成物について、前記試験結果を表２に示した。
【００５６】
比較例１
実施例１と同一で表１に示す配合を用い、流動化剤無添加の場合の硬化性組成物についての試験結果を表２に示した。
【００５７】
比較例２
実施例１と同一で表１に示す配合を用い、それにポリカルボン酸類以外の流動化剤を添加した場合の硬化性組成物についての試験結果を表２に示した。
【００５８】
【表１】
0003560395.tif 000002
【００５９】
【表２】
0003560395.tif 000003