(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
床面に対し、（Ａ）硬化被膜の水に対する接触角が７０度以下である親水性反応硬化型樹脂、（Ｃ）平均粒子径３００μｍ以下の粉粒体を含有し、単位体積当たりの粉粒体比率が３〜５５体積％（但し、５５体積％は除く。）の被膜を形成する塗床材を塗付することを特徴とする塗床層の形成方法。
【請求項２】
（Ａ）成分が、（ａ）主剤及び（ｂ）硬化剤からなる２液反応硬化型樹脂であり、これらの少なくとも一方が水溶性化合物または水分散性化合物であることを特徴とする請求項１に記載の塗床層の形成方法。
【請求項３】
（ａ）成分が自己乳化型エポキシ樹脂、（ｂ）成分が自己乳化型ポリアミン化合物であることを特徴とする請求項２に記載の塗床層の形成方法。
【請求項４】
乾燥膜厚０．５ｍｍにおける水蒸気透過度が２０ｇ／ｍ２・２４ｈ以上の被膜を形成する塗床材を塗付することを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の塗床層の形成方法。
【請求項５】
（Ｃ）成分の平均粒子径が５０μｍ以下であり、単位体積当たりの粉粒体比率が５〜２０体積％の被膜を形成する塗床材を塗付することを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の塗床層の形成方法。
【請求項６】
光沢度７０以上の被膜を形成する塗床材を塗付することを特徴とする請求項５に記載の塗床層の形成方法。
【請求項７】
床面に対し、水蒸気透過度が４０ｇ／ｍ２・２４ｈ以上の被膜を形成する下塗材を塗付した後、請求項１〜６のいずれかに記載の塗床材を塗付することを特徴とする塗床層の形成方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、水分を多く含有する床面等に適用できる塗床層の形成方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、建築物、工場、倉庫等の屋内床面、あるいは一般歩道、歩道橋、プラットホーム等の屋外床面に対し、塗床材による塗装を施し、美観性、防塵性、耐薬品性等の機能を付与することが行われている。塗装の対象となる床面は、一般にコンクリート製であり、含水していることが多い。
このような床面に塗床材を塗装する場合は、一般に、下地に対する被膜形成性や密着性が良好な下塗材を塗装した後に、前述のような機能を付与する塗床材を施している。この際用いられる下塗材としては、湿気硬化形ウレタン樹脂系、エポキシ樹脂系が主であり、これらはコンクリート表面を非常に強固にすることができ、塗床材との密着性を高め、得られた塗床層はシール性にも非常に優れたものである。しかしながら、前述のような含水下地においては、このようなシール性の良好さがかえって災いして、逃げ場を失った水分が、局所的に内部から被膜を押し上げるため、経時的に被膜に膨れ、浮き、剥れ等を生じる場合がある。
これに対し、粒子径の大きな骨材（通常数ミリ〜十数ミリ）を少量の樹脂で結合させたタイプの透湿性塗床材が提案されている（例えば、特開昭５３−８３３１５号公報等）。しかしながら、このような透湿性塗床材においては、形成された床表面に骨材による凹凸が現れてしまい、平滑性が高く、表面光沢を有する床面を得ることは困難である。また、透湿性を有する反面、遮水性が十分でなく、下地の含水率を再び上昇させてしまうという欠点もある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、従来の塗床材が有するこのような問題点に鑑みなされたもので、膨れ、浮き、剥れ等が発生せず、表面が平滑で高い光沢を付与することもでき、さらには遮水性が良好な透湿性の塗床層を得ることを目的とするものである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
このような問題を解決するため、本発明者らは、鋭意検討を重ねた結果、特定の親水性樹脂と、特定粒子径の粉粒体を含有する塗床材を塗付することが有効であることを見い出し、本発明を完成するに至った。
【０００５】
即ち、本発明は下記の特徴を有するものである。
１．床面に対し、（Ａ）硬化被膜の水に対する接触角が７０度以下である親水性反応硬化型樹脂、（Ｃ）平均粒子径３００μｍ以下の粉粒体を含有し、単位体積当たりの粉粒体比率が３〜５５体積％（但し、５５体積％は除く。）の被膜を形成する塗床材を塗付することを特徴とする塗床層の形成方法。
２．（Ａ）成分が、（ａ）主剤及び（ｂ）硬化剤からなる２液反応硬化型樹脂であり、これらの少なくとも一方が水溶性化合物または水分散性化合物であることを特徴とする１．に記載の塗床層の形成方法。
３．（ａ）成分が自己乳化型エポキシ樹脂、（ｂ）成分が自己乳化型ポリアミン化合物であることを特徴とする２．に記載の塗床層の形成方法。
４．乾燥膜厚０．５ｍｍにおける水蒸気透過度が２０ｇ／ｍ２・２４ｈ以上の被膜を形成する塗床材を塗付することを特徴とする１．〜３．のいずれかに記載の塗床層の形成方法。
５．（Ｃ）成分の平均粒子径が５０μｍ以下であり、単位体積当たりの粉粒体比率が５〜２０体積％の被膜を形成する塗床材を塗付することを特徴とする１．〜４．のいずれかに記載の塗床層の形成方法。
６．光沢度７０以上の被膜を形成する塗床材を塗付することを特徴とする５．に記載の塗床層の形成方法。
７．床面に対し、水蒸気透過度が４０ｇ／ｍ２・２４ｈ以上の被膜を形成する下塗材を塗付した後、１．〜６．のいずれかに記載の塗床材を塗付することを特徴とする塗床層の形成方法。
【０００６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明をその実施の形態に基づき詳細に説明する。
【０００７】
［親水性反応硬化型樹脂］
親水性反応硬化型樹脂（以下「（Ａ）成分」という）は、（Ｃ）成分の結合材としてはたらくとともに、本発明塗床層に透湿性を付与するために重要な役割を果たす成分である。
（Ａ）成分によって形成される被膜は、硬化被膜の水に対する接触角が７０度以下、好ましくは６５度以下であることが必要である。（Ａ）成分単独の被膜がこのような親水性を有さない場合は、十分な透湿機能を発揮させることが困難となり、膨れ、浮き、剥れ等が発生しやすくなる。なお、硬化被膜の水に対する接触角は、樹脂をアルミニウム板に０．１２５ｍｍの厚みで塗付し、温度２０℃、相対湿度６５％雰囲気下にて７２時間乾燥させた後に、接触角計で測定される値である。
（Ａ）成分は、反応硬化性を有するものであり、１液タイプ、２液タイプのいずれも使用することができるが、強度、付着性等を考慮すると２液タイプのほうが好ましい。（Ａ）成分が反応硬化性を有さない場合は、膨れ防止性、強度、付着性、耐摩耗性等において十分な物性を得ることができない。
【０００８】
（Ａ）成分としては、（ａ）主剤（以下「（ａ）成分」という）、及び（ｂ）硬化剤（以下「（ｂ）成分」という）からなる２液反応硬化型樹脂で、これらの少なくとも一方が水溶性化合物または水分散性化合物であることが望ましい。このような態様では、（ａ）成分と（ｂ）成分とを混合することで、これらの一方が疎水性であっても、親水性を高くすることが可能となり、含水下地への適性を高めることもできる。
水分散性化合物としては、エマルション型化合物、強制乳化型化合物、自己乳化型化合物等があげられる。これらの中で、含水下地への適性、形成される塗床材層の耐水性等を考慮すると、自己乳化型化合物が好適に用いられる。
【０００９】
（ａ）成分、（ｂ）成分の組合せとしては、例えば、エポキシ−アミン、ポリオール−イソシアネート、カルボキシル−エポキシ、カルボキシル−金属イオン、カルボキシル−カルボジイミド、カルボキシル−オキサゾリン、カルボニル−ヒドラジド等があげられる。このうち、エポキシ−アミン、ポリオール−イソシアネート等の組み合わせが好適に用いられる。
【００１０】
エポキシ樹脂としては、例えば、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、ノボラック型エポキシ樹脂、ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂、臭素化エポキシ樹脂、環式脂肪族エポキシ樹脂等、あるいはこれらをポリエステル樹脂、フェノール樹脂、メラミン樹脂等で変性したもの等をあげることができる。
【００１１】
アミン化合物としては、例えば、例えば脂肪族ポリアミン、脂環式ポリアミン、芳香族ポリアミン、ポリアミド、ポリアミドアミン、複素環状アミンなど、またはこれらの変性物などが使用できる。
【００１２】
ポリオールとしては、例えば、ポリエーテルポリオール、ポリエステルポリオール、アクリルポリオール、フェノールレジンポリオール、エポキシポリオール、ポリブタジエンポリオール、ポリイソプレンポリオール、ポリエステル−ポリエーテルポリオール、ウレア分散ポリオール、カーボネートポリオール等があげられる。
【００１３】
イソシアネートとしては、例えば、トルエンジイソシアネート（ＴＤＩ）、４，４−ジフェニルメタンジイソシアネート（ｐｕｒｅ−ＭＤＩ）、ポリメリックＭＤＩ、キシリレンジイソシアネート（ＸＤＩ）、ヘキサメチレンジイソシアネート（ＨＭＤＩ）、イソホロンジイソシアネート（ＩＰＤＩ）、水添ＸＤＩ、水添ＭＤＩ等のイソシアネートモノマーをアロハネート、ビウレット、２量化（ウレチジオン）、３量化（イソシアヌレート）、アダクト化、カルボジイミド反応等により、誘導体化したもの、及びそれらの混合物等を使用することができる。
【００１４】
（ａ）成分と（ｂ）成分の混合比率は、それぞれの反応性官能基の当量比が１００：１０〜４００となるように配合されることが望ましい。
【００１５】
本発明では、優れた透湿性、膨れ防止性、強度、付着性、耐摩耗性等が得られることから、特に、（ａ）成分が自己乳化型エポキシ樹脂、（ｂ）成分が自己乳化型ポリアミン化合物であることが望ましい。
【００１６】
［粉粒体］
本発明に用いる粉粒体（以下「（Ｃ）成分」という）は、その平均粒子径が３００μｍ以下であることが必要である。平均粒子径が３００μｍより大きい場合は平滑性が失われ、有光沢の床面を形成することができない。さらに光沢の高い床面を形成させる場合、（Ｃ）成分の平均粒子径は５０μｍ以下、さらには２０μｍ以下とすることが望ましい。
【００１７】
（Ｃ）成分としては、平均粒子径が上記範囲内であれば、特に限定されず、天然品、人工品のいずれも使用することができる。具体的には、例えば、重質炭酸カルシウム、軽質炭酸カルシウム、寒水石、カオリン、クレー、陶土、チャイナクレー、珪藻土、タルク、バライト粉、沈降性硫酸バリウム、炭酸バリウム、酸化チタン、酸化鉄、酸化亜鉛、カーボンブラック、珪砂、砂利、ガラスビーズ、樹脂ビーズ、金属粒、あるいは岩石、ガラス、陶磁器、焼結体、コンクリート、モルタル、プラスチック、ゴム等の破砕品等が挙げられる。このような粉粒体に着色を施したものも使用することができる。様々な色の粉粒体を適宜混合することにより、意匠性を高めることもできる。
【００１８】
本発明では、形成される被膜において単位体積当たりの粉粒体比率が３〜５５体積％、好ましくは３〜４０体積％、さらに好ましくは５〜２０体積％となるように、（Ａ）成分と（Ｃ）成分を混合する。この比率が３体積％より少ないと、透湿性が低下する傾向となり、膨れ、浮き、剥れ等が発生しやすくなる。５５体積％より多いと、遮水性、付着性等が低下する傾向となり、また有光沢の床面を得ることができない。
【００１９】
本発明の塗床材においては、上述の成分の他、通常塗床材に使用可能な添加剤、例えば、繊維、紫外線吸収剤、酸化防止剤、防腐剤、防黴剤、防藻剤、消泡剤、増粘剤等を使用することもできる。
【００２０】
［形成方法］
本発明は、建築物、工場、倉庫等の屋内床面、あるいは一般歩道、歩道橋、プラットホーム等の屋外床面に対し適用することができる。
特に、本発明は、含水率の高い床面に対しても適用することができるものである。また、本発明の方法によって形成された塗床層においては、下地床面の含水率が上昇しても、膨れ、浮き、剥れ等が発生せず、初期の外観を維持することができる。
【００２１】
本発明では、このような床面に対し、必要に応じ、下地補修、下地処理等を行った後、上述の塗床材を金ごて等を用いて均一に塗付することにより塗床層が形成できる。樹脂として、水溶性化合物または水分散性化合物を用いた場合は、水を用いて希釈することが可能となり、環境面においても好ましいものである。
塗床層の乾燥膜厚は、通常０．３ｍｍ以上、好ましくは０．５ｍｍ以上である。本発明では０．５ｍｍ以上の厚膜で塗装を行っても、膨れ、浮き、剥れ等の発生を防止することができる。また、厚膜で塗装を行った場合は、下地が微細な凹凸を有していても、平坦で均一な床面を形成することができる。
塗床材の乾燥は常温にて行えばよいが、加熱することもできる。
【００２２】
本発明における塗床層の水蒸気透過度は、乾燥膜厚０．５ｍｍにおいて２０ｇ／ｍ２・２４ｈ以上、さらには４０〜２００ｇ／ｍ２・２４ｈであることが望ましい。このような水蒸気透過度を有する塗床層は、優れた膨れ防止性を発揮することができる。なお、本発明における水蒸気透過度は、ＪＩＳ  Ｋ５４００「塗料一般試験方法」８．１７に準じて測定されるものである。
【００２３】
塗床材の塗装に先立って下地処理を行う場合は、その硬化被膜の水蒸気透過度が４０ｇ／ｍ２・２４ｈ以上となる下塗材を塗付することが望ましい。このような下塗材を塗付しておくことにより、十分な膨れ防止性を発揮することができる。下塗材としては、床面及び塗床層との密着性に優れるものが使用でき、例えば、アクリル樹脂下塗材、エポキシ樹脂下塗材、ウレタン樹脂下塗材等が挙げられる。本発明では、特に、前述の塗床材における（ａ）成分、（ｂ）成分を含有する下塗材が好ましく用いられる。下塗材は、スプレーガン、ローラー、刷毛等によって塗付することができ、その乾燥膜厚は、概ね０．００１〜０．０３ｍｍ程度である。
【００２４】
本発明では、表面光沢を有する塗床層を形成することができる。具体的に、その光沢度は３０以上、好ましくは７０以上、さらに好ましくは８０以上、最も好ましくは８５以上である。光沢度は、粉粒体の粒子径や混合比率等によって調製することができる。なお、本発明における光沢度は、ＪＩＳ  Ｋ５４００「塗料一般試験方法」７．６に準じて測定され、入射角６０度時の値を示すものである。
【００２５】
【実施例】
以下に実施例及び比較例を示し、本発明の特徴をより明確にする。
【００２６】
（実施例１）
表１に示す原料のうち、樹脂としては、樹脂▲２▼と樹脂▲４▼を混合したもの（混合重量比２：３）を用いた。この樹脂をアルミニウム板に０．１２５ｍｍの厚みで塗付し、温度２０℃、相対湿度６５％雰囲気下（以下、標準状態という）にて７２時間乾燥させた後、硬化被膜の水に対する接触角を接触角計「ＣＡ−ＤＴ」（協和界面科学社製）で測定したところ、その接触角は５９度であった。
上記樹脂▲２▼、▲４▼の混合物に対し、表１に示す粉粒体▲１▼、粉粒体▲４▼（混合重量比８：１）を、被膜の単位体積当たりの粉粒体比率が１３．１体積％となるように混合して、塗床材１を得た。この塗床材１について下記の方法にて試験を行った。
なお、下塗材としては、表１の樹脂▲２▼と樹脂▲４▼の混合物（混合重量比２：３）を用いた。
【００２７】
【表１】
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【００２８】
○光沢度
予め下塗材が塗付されたスレート板に、乾燥膜厚が０．５ｍｍとなるように塗床材を塗付し、標準状態で７日間養生したものを試験体とした。得られた試験体の光沢度を、光沢度計（日本電色工業（株）社製）を用いて測定した。測定時の入射角は６０度とした。
【００２９】
○水蒸気透過度
離型紙を貼ったガラス板の上にろ紙を置き、このろ紙上に乾燥膜厚が０．５ｍｍとなるように塗床材を塗付し、標準状態で１週間養生を行った。養生後、塗床材が塗付されたろ紙を剥がし、その水蒸気透過度をＪＩＳ  Ｋ５４００  ８．１７に準じて測定した。評価は、水蒸気透過度が４０ｇ／ｍ２・２４ｈｒ以上のものを◎、２０〜４０ｇ／ｍ２・２４ｈｒのものを○、２０ｇ／ｍ２・２４ｈｒ未満のものを×とした。
【００３０】
○温冷繰返し試験
ＪＩＳ  Ａ６９１６  ６．３（３）により作製した標準モルタル（７０×７０×２０ｍｍ）を更に温度２０±２℃、湿度６５±５％の条件で１ヶ月間乾燥した後、裏面および側面をエポキシ樹脂にて完全にシールしたものの重量を測定し、その重量に対し３重量％の水を刷毛で塗付したものを、含水率３％の試験用基材とした。この試験用基材の表面の濡れ色が残った状態で下塗材を塗付量１５０ｇ／ｍ２で塗付し（下塗材の水蒸気透過度：１６０ｇ／ｍ２・２４ｈｒ）、１６時間後に、乾燥膜厚が０．５ｍｍとなるように塗床材を塗付し、標準状態において７日間養生したものを含水率３％の試験体とした。同様にして、含水率７％、１０％の試験体を作製した。
作製した試験体について、１サイクルが「２０℃水浸漬１８時間→−２０℃３時間→８０℃３時間」の温冷繰返し試験を３０サイクル行ない、被膜の状態の変化を目視にて観察した。このとき異常が認められないものを○、一部に異常（膨れ、浮き、剥れ）が認められるものを△、著しい異常（膨れ、浮き、剥れ）が認められるものを×として評価を行った。
【００３１】
○遮水性試験
予め下塗材が塗付されたスレート板に、乾燥膜厚が０．５ｍｍとなるように塗床材を塗付し、標準状態で７日間養生した後、口径約７５ｍｍの漏斗を取り付けたものを試験体とした。
作製した試験体の漏斗内に水を注入し、２４時間放置後の状態を観察した。評価は、透水量が０．５ｍｌ／ｍ２・２４ｈｒ以下のものを○、０．５ｍｌ／ｍ２・２４ｈｒを超えるものを×とした。
【００３２】
結果を表２に示す。
【００３３】
【表２】
0003775996.tif 000003
【００３４】
塗床材１によって得られた被膜は、光沢度、水蒸気透過度が高く、温冷繰返し試験、遮水性試験のいずれにおいても優れた結果となった。
【００３５】
（実施例２）
表２に示すように樹脂、粉粒体を組み合わせた塗床材２を用いて、実施例１と同様にして試験を行った。塗床材２によって得られた被膜は、光沢度、水蒸気透過度が高く、温冷繰返し試験、遮水性試験のいずれにおいても優れた結果となった。
【００３６】
（実施例３）
表２に示すように樹脂、粉粒体を組み合わせた塗床材３を用いて、実施例１と同様にして試験を行った。塗床材３によって得られた被膜は、塗床材１、２に比べると光沢度は低かったが、温冷繰返し試験、遮水性試験において優れた結果となった。
【００３７】
（実施例４）
表２に示すように樹脂、粉粒体を組み合わせた塗床材４を用いて、実施例１と同様にして試験を行った。塗床材４によって得られた被膜は、塗床材１、２に比べると光沢度は低かったが、水蒸気透過度が高く、温冷繰返し試験、遮水性試験において優れた結果となった。
【００３８】
（実施例５）
表２に示すように樹脂、粉粒体を組み合わせた塗床材５を用いて、実施例１と同様にして試験を行った。塗床材５によって得られた被膜は、塗床材１、２に比べると光沢度は低かったが、水蒸気透過度が高く、温冷繰返し試験、遮水性試験において優れた結果となった。
【００３９】
（比較例１）
表２に示すように樹脂、粉粒体を組み合わせた塗床材６を用いて、実施例１と同様にして試験を行った。塗床材６によって得られた被膜は、水蒸気透過度が低く、温冷繰返し試験において異常が認められた。
【００４０】
（比較例２）
表２に示すように樹脂、粉粒体を組み合わせた塗床材７を用いて、実施例１と同様にして試験を行った。塗床材７によって得られた被膜は、水蒸気透過度が低く、温冷繰返し試験において異常が認められた。
【００４１】
（比較例３）
表２に示すように樹脂、粉粒体を組み合わせた塗床材８を用いて、実施例１と同様にして試験を行った。塗床材８によって得られた被膜は、水蒸気透過度が低く、温冷繰返し試験において異常が認められた。
【００４２】
（比較例４）
表２に示すように樹脂、粉粒体を組み合わせた塗床材９を用いて、実施例１と同様にして試験を行った。塗床材９によって得られた被膜は、光沢度が低く、遮水性に劣る結果となった。
【００４３】
【発明の効果】
本発明によれば、下地の水蒸気を透過させる機能が高く、膨れ、浮き、剥れ等を防止することができる塗床層を形成することができる。また、その表面は平滑性が高く、高光沢の外観を表出することができるものである。さらに、形成された塗床層は、十分な遮水性を有する。