(57)【要約】【課題】建材塗装剤由来のＶＯＣ濃度を低減可能な含浸用塗料組成物および該塗料組成物を含浸した多孔質建材を提供する。また、多孔質建材の製造方法を提供する。【解決手段】第一の構成は、少なくとも含浸シーラー成分（Ａ）と非揮発性非反応性希釈剤（Ｂ）を含んでいることを特徴とする含浸用塗料組成物。第二の構成は、前記した塗料組成物を多孔質基材に含浸させたことを特徴とする多孔質建材。第三の構成は、該塗料組成物および／または多孔質基材が予め加温されていることを特徴とする多孔質建材の製造方法。【選択図】  なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも含浸シーラー成分（Ａ）と非揮発性非反応性希釈剤（Ｂ）を含有することを特徴とする含浸用塗料組成物。
【請求項２】
前記した含浸シーラー成分（Ａ）が、ウレタン樹脂、エポキシ樹脂およびアクリル樹脂からなる群から選ばれる１種以上である請求項１に記載の含浸用塗料組成物。
【請求項３】
前記した含浸シーラー成分（Ａ）が、湿気硬化型ポリイソシアネート樹脂である請求項１または２に記載の含浸用塗料組成物。
【請求項４】
前記した含浸シーラー成分（Ａ）の含有量が、塗料組成物中の５０質量％以上である請求項１〜３の何れかに記載の含浸用塗料組成物。
【請求項５】
前記した含浸シーラー成分（Ａ）が、２５℃での粘度が２００ｍＰａ・ｓ未満である請求項１〜４の何れかに記載の含浸用塗料組成物。
【請求項６】
前記した非揮発性非反応性希釈剤（Ｂ）が、２５℃での粘度が１００ｍＰａ・ｓ未満である請求項１〜５の何れかに記載の含浸用塗料組成物。
【請求項７】
前記した非揮発性非反応性希釈剤（Ｂ）が、ポリアルキレンオキサイド誘導体である請求項１〜６の何れかに記載の含浸用塗料組成物。
【請求項８】
多孔質基材に、請求項１〜７の何れかに記載の含浸用塗料組成物が含浸されていることを特徴とする多孔質建材。
【請求項９】
請求項１〜７の何れかに記載の含浸用塗料組成物を多孔質基材に含浸させた多孔質建材の製造方法であって、該塗料組成物、および／または多孔質基材表面を予め３０℃以上１００℃未満に加温した状態で塗装する工程を有することを特徴とする多孔質建材の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、床、壁、天井などの塗装建材用の含浸用塗料組成物に関する。また、本発明は該塗料組成物を含浸した建材及びその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
建築物の床材、壁材、天井材などの建材には、ウレタン樹脂、アクリル樹脂、メラミン樹脂、活性エネルギー線硬化型樹脂などが主体の塗料を用いて表面塗装が行われている。近年になって住宅関連ではシックハウス症候群が問題となっており、特に内装で用いられる建材には、シックハウス症候群の原因とされる揮発性有機化合物（以下ＶＯＣ）の低減が求められている。
【０００３】
ＶＯＣ低減の手法としては塗料の無溶剤化、あるいは水性化による有機溶剤使用量削減が知られているが、一部の塗料に於いてはこの手法を用いることが困難である。例えば、含浸シーラー塗料が挙げられる。
【０００４】
一般的に含浸シーラー塗料は建材に用いられる木材、木質合板、紙、ケイ酸カルシウム板、ロックウール板などの多孔質基材に対し、基材の補強、水分やアルカリ分などによる表面塗膜劣化防止、表面塗装時の基材への塗料含浸防止などのために塗装される。これらの目的のためには含浸シーラー塗料が基材表面に残ることなく、全て基材内に含浸して塗装されることが必要で、基材表面に残ってしまった場合その表層に塗装される塗膜の密着不良などの原因となる。しかし含浸シーラー塗料は一般に粘度が高く、容易に基材に含浸しないため、通常は多量の有機溶剤にて希釈し、粘度を下げて塗装されている（例えば、非特許文献１，２，３）。基材に含浸した多量の有機溶剤は簡単に除去できず、建築物に施工された後も徐々に有機溶剤が揮散し、ＶＯＣ発生の原因となっている。
【０００５】
【非特許文献１】「塗装技術ハンドブック」日本塗装技術協会編、日刊工業新聞社刊（１９８７）
【非特許文献２】「塗装ハンドブック」石塚末豊、中道敏彦編、朝倉書店刊（１９９６）
【非特許文献３】「塗料の性格と機能」日本ペイント（株）研究開発本部監修、日本塗料新聞社刊（１９９８）
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の課題は、実質的にＶＯＣを含有せず、かつ、被塗装基材に容易に含浸可能な含浸用塗料組成物、該塗料組成物を含浸した多孔質建材及び該多孔質建材の製造方法を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは鋭意検討の結果、少なくとも含浸シーラー成分（Ａ）と非揮発性非反応性希釈剤（Ｂ）とを含んでなる含浸用塗料組成物を用いることで、含浸シーラーとしての所期の目的を達成しつつ、建材塗装剤由来のＶＯＣ濃度を低減させることが可能なことを見出し、本発明に至った。
【０００８】
すなわち、本発明は第一に、少なくとも含浸シーラー成分（Ａ）と非揮発性非反応性希釈剤（Ｂ）を含有することを特徴とする含浸用塗料組成物を提供する。
【０００９】
本発明は第二に、多孔質基材に、前記した含浸用塗料組成物が含浸されていることを特徴とする多孔質建材を提供する。
【００１０】
本発明は第三に、前記した、含浸用塗料組成物を多孔質基材に含浸させた多孔質建材の製造方法であって、該塗料組成物、および／または多孔質基材表面を予め３０℃以上１００℃未満に加温した状態で塗装する工程を有することを特徴とする多孔質建材の製造方法を提供する。
【００１１】
【発明の実施の形態】
本発明の塗料組成物は、少なくとも含浸シーラー成分（Ａ）と非揮発性非反応性希釈剤（Ｂ）を含んでいることを特徴とする含浸用塗料組成物である。それは含浸シーラー成分（Ａ）と非揮発性非反応性希釈剤（Ｂ）を適宜混合することにより容易に調製することができる。以下に、本発明の各構成要件について詳細に述べる。
【００１２】
本発明の含浸用塗料組成物に用いる含浸シーラー成分（Ａ）としては、公知一般の含浸シーラー成分を用いることが出来る。本発明の目的に鑑みて、通常有機溶剤にて希釈して使用されるものが好適に用いられる。それらの中で、アクリル樹脂、ウレタン樹脂、エポキシ樹脂が好ましく用いられる。ウレタン樹脂の中では、湿気硬化型ポリイソシアネート樹脂が最も好ましい。
【００１３】
上記湿気硬化型ポリイソシアネート樹脂とはウレタン樹脂の一種で、各種ジイソシアネート単量体のビューレット体、アダクト体、イソシアヌレート体などや、ポリイソシアネート化合物を各種ポリオール成分と反応させたものなど、末端に未反応のイソシアネート基が複数存在する化合物の総称である。未反応イソシアネート基が空気中や基材表面の水分と反応し、硬化反応が起きる。
【００１４】
上記アクリル樹脂、ウレタン樹脂、エポキシ樹脂を含浸シーラー成分として使用する場合、硬化剤としてポリイソシアネート化合物、ポリアミン化合物などを使用直前に混合して、２液タイプの塗料として使用することもできる。その際、ポリイソシアネート化合物、ポリアミン化合物などは有機溶剤を含まないことが必要である。
【００１５】
本発明の含浸用塗料組成物中の含浸シーラー成分（Ａ）は、含浸を目的としているので液体であることが好ましく、より好ましくは２５℃での粘度が２００ｍＰａ・ｓ未満である。
【００１６】
本発明の含浸用塗料組成物中の含浸シーラー成分（Ａ）は、上記樹脂単独、もしくは２種類以上を混合して用いることが出来る。
【００１７】
本発明の含浸用塗料組成物に用いる非揮発性非反応性希釈剤（Ｂ）とは、室温で実質的に蒸気圧を有さず、また、室温で含浸シーラー成分（Ａ）と反応する官能基を有さない液体を指す。非揮発性非反応性希釈剤（Ｂ）の具体例としては、ポリアルキレンオキサイド誘導体、イオン性液体が挙げられ、ポリアルキレンオキサイド誘導体が好ましく用いられる。
【００１８】
上記ポリアルキレンオキサイド誘導体としては、ポリエチレンオキサイド、ポリプロピレンオキサイド、およびこれらの共重合体の末端水酸基をエステル化、エーテル化などによりブロックしたものが挙げられる。
【００１９】
前記した非揮発性非反応性希釈剤（Ｂ）は低粘度の液体であることが好ましく、より好ましくは２５℃での粘度が１００ｍＰａ・ｓ未満である。
【００２０】
本発明の含浸用塗料組成物中の非揮発性非反応性希釈剤（Ｂ）は、上記化合物を単独、もしくは２種類以上を混合して用いることが出来る。
【００２１】
本発明の含浸用塗料組成物中の含浸シーラー成分（Ａ）の含有量は、塗料組成物中の５０質量％以上であることが好ましい。５０質量％未満の場合、含浸シーラーとしての効果が低くなることがある。含浸シーラー成分（Ａ）がアクリル樹脂、ウレタン樹脂、エポキシ樹脂などで、硬化剤としてポリイソシアネート化合物、ポリアミン化合物などを使用する場合、硬化剤の質量は含浸シーラー成分（Ａ）の質量に加算する。
【００２２】
本発明の含浸用塗料組成物には、さらに必要に応じて本発明の目的を逸脱しない範囲内で、各種の機能を付与するため、着色剤、体質顔料、消泡剤、脱水剤、カップリング剤及びキレート剤などの塗料添加剤を添加することができる。
【００２３】
本発明の含浸用塗料組成物の製造は、従来公知の方法で実施することができる。一例として、湿気硬化型ポリイソシアネート化合物、ポリアルキレンオキサイド誘導体、更に必要に応じて塗料添加剤をこの順に仕込み、撹拌、混合などの方法で塗料組成物の製造が可能である。
【００２４】
本発明の含浸用塗料組成物は多孔質基材上の少なくとも１層に塗布される。通常は例えば、多孔質基材上に本発明の含浸用塗料組成物を塗布・含浸させ、乾燥・硬化させた後、必要に応じてその表層に下塗り、中塗り、上塗り塗料を塗装し、乾燥・硬化させることにより、本発明の多孔質建材が得られる。
【００２５】
本発明の多孔質建材に用いる多孔質基材としては無垢材、集成材、突板貼り化粧合板、紙貼り合板、化粧紙貼り合板、中質繊維板、パーティクルボード、およびこれらをＷＰＣ（Ｗｏｏｄ  Ｐｌａｓｔｉｃ  Ｃｏｍｂｉｎａｔｉｏｎ）処理したものなどの木質基材が挙げられる。また、繊維補強ケイ酸カルシウム板、繊維補強セメント板、火山性ガラス質複層板、ロックウール板などの無機質基材も挙げられる。
【００２６】
本発明の多孔質建材において、本発明の含浸用塗料組成物を塗布する場所は、目的に応じて多孔質基材の表面、裏面どちらでも構わないが、表面、裏面共に塗布されることが好ましい。
【００２７】
本発明の含浸用塗料組成物の塗布方法としては、フレキソ印刷、ロールコート、グラビアコート、バーコート、フローコート、ディップコート、スプレー、刷毛塗りなどの手法を用いることが出来る。塗布量としては通常５〜２００ｇ／ｍ２であり、好ましくは１０〜１００ｇ／ｍ２である。塗布量が５ｇ／ｍ２未満では基材強化やアルカリ止めなどの含浸シーラーとしての効果が不十分であり、２００ｇ／ｍ２を超えると含浸しきれず基材表面に残り、その表層に塗装される塗膜の密着不良などの原因となる可能性がある。
【００２８】
本発明において含浸用塗料組成物の塗布量は、基材表面に塗料が残らない限り、上記した範囲内で出来るだけ多いことが、含浸シーラーとしての目的からは好ましい。
【００２９】
本発明の含浸用塗料組成物の塗布量を向上させる方法として、塗装される基材を予め加温しておくことが好ましい。加温する方法としては基材に温風・熱風を吹きかける、基材に遠赤外線を照射するなどの手法が挙げられる。加温する際の基材表面の温度としては、３０℃以上１００℃未満が好ましい。３０℃未満では加温による塗布量向上の効果が少なく、１００℃以上では熱による基材の劣化や加温にかかるエネルギーの増大といった問題がある。
【００３０】
また、本発明の含浸用塗料組成物の塗布量を向上させる方法として、塗装する塗料を予め加温しておくことが好ましい。加温する方法としては塗料に温風・熱風を吹きかける、塗料タンクを熱媒で加温するなどの手法が挙げられる。加温する際の塗料温度としては、３０℃以上１００℃未満が好ましい。３０℃未満では加温による塗布量向上の効果が少なく、１００℃以上では熱による塗料の劣化や加温にかかるエネルギーの増大といった問題がある。
【００３１】
本発明の含浸用塗料組成物の塗布量を向上させる方法として、上記した基材を予め加温する方法、塗料を加温する方法のどちらか一方、もしくは両方を併用することが可能である。
【００３２】
本発明の含浸用塗料組成物の硬化・乾燥方法としては、例えば放置による自然乾燥、送風乾燥、温風・熱風乾燥、遠赤外線乾燥などの手法を用いて硬化・乾燥させる。
【００３３】
本発明の多孔質建材は、必要に応じて基材由来の微細孔を塞ぐための目止め塗料組成物による目止め層、下塗り・中塗り塗料組成物による下塗り・中塗り層等の中間層、上塗り塗料組成物による上塗り層を適宜設けることが出来る。これら塗料組成物も実質的にＶＯＣを含まない無溶剤塗料、もしくは水性塗料であることが好ましい。
【００３４】
【実施例】
次に、本発明を、実施例を挙げて更に具体的に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。以下において特に断りのない限り、表中の数字は質量部を表すものとする。
【００３５】
（実施例１〜４および比較例１、２）
表１に示した組成となるように含浸用塗料組成物を配合し、攪拌機にて各々調整した。
【００３６】
次に、建材用基材として繊維強化ケイ酸カルシウム板を用い、表１に従い予め加温した。その表面に表１の含浸用塗料組成物をロールコーターを用いて規定の塗布量となるように塗布し、２５℃で１分間放置した。さらにその表面にＵＶ硬化型無溶剤目止め塗料による膜厚８０μｍの目止め層、水性ウレタンエナメル塗料による膜厚５０μｍの上塗り層を設けた。得られた塗装建材に対し、下記に記載の方法に従って試験を行い、その結果を表１に示した。
【００３７】
（１）上残り
含浸用塗料組成物を塗布し２５℃で１分間放置した後の、基材表面に含浸しきれずに残った塗料を目視で判断した。判定は◎：全く上残りがない、○：ほとんど上残りがない、△：部分的に上残りしている、×：全面に上残りしている。
【００３８】
（２）常態密着
塗装後３日間常温で放置した塗装建材をＪＩＳ  Ｋ  ５６００−５−６記載の方法に従い、塗膜の密着試験を行った。判定は◎：全く剥離がない○：５％程度の剥離がある、△：５０％程度の剥離がある、×：ほとんど剥離している。剥離がある場合は剥離した界面を付記した。判定は、ａ：基材破壊、ｂ：基材と目止め界面、ｃ：目止めと上塗り界面。
【００３９】
（３）耐温水試験
塗装後３日間常温で放置した塗装建材を８０℃の温水に１日間浸漬し、取り出した後６０℃で４時間乾燥した。この塗装建材をＪＩＳ  Ｋ  ５６００−５−６記載の方法に従い、塗膜の密着試験を行った。判定は◎：全く剥離がない○：５％程度の剥離がある、△：５０％程度の剥離がある、×：ほとんど剥離している。剥離がある場合は剥離した界面を付記した。判定は、ａ：基材破壊、ｂ：基材と目止め界面、ｃ：目止めと上塗り界面。
【００４０】
【表１】
2004339346.tif 000002
【００４１】
尚、表１中に示した各組成の略号は、以下の通りである。
＊Ｇ４０４Ｒ：ＳＢＵイソシアネートＧ４０４Ｒ（住化バイエルウレタン（株）製湿気硬化型ポリイソシアネート  ２５℃での粘度；６０ｍＰａ・ｓ）
＊ＭＲ１００：ミリオネートＭＲ１００（日本ポリウレタン（株）製湿気硬化型ポリイソシアネート  ２５℃での粘度；１７０ｍＰａ・ｓ）
＊ＬＦ４３１：Ｐｌｕｒａｆａｃ  ＬＦ４３１（ＢＡＳＦ社製：ポリアルキレンオキサイド誘導体  ２５℃での粘度；４０ｍＰａ・ｓ）
＊ＬＦ１３２：Ｐｌｕｒａｆａｃ  ＬＦ１３２（ＢＡＳＦ社製ポリアルキレンオキサイド誘導体  ２５℃での粘度；４０ｍＰａ・ｓ）
【００４２】
【発明の効果】
本発明の含浸用塗料組成物は、実質的にＶＯＣを含有せず、かつ、被塗装基材に容易に含浸可能である。また、本発明の該塗料組成物を含浸した多孔質建材は、塗装剤由来のＶＯＣ濃度を低減させることが可能である。さらに、本発明の多孔質建材の製造方法は、従来の手法で製造された多孔質建材と同等以上の性能を有する。