(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
染料又は顔料５〜３０重量％、分散剤０.０１〜５重量％及び水６５〜９０重量％よりなる組成物１重量部に対して、アルコール類、ケトン類、エーテル類及びエステル類の１種又は２種以上から選ばれる水溶性展開剤を０.５〜２重量部を加えて溶解分散した染顔料分散液に、噴射剤を混合してなることを特徴とするコンクリート用着色材。
【請求項２】
分散剤が、発酵法で造られた界面活性剤である請求項１記載のコンクリート用着色材。
【請求項３】
発酵法で造られた界面活性剤が、スピクリスポール酸又はその塩である請求項２記載のコンクリート用着色材。
【請求項４】
展開剤が、水溶性のアルコール類、ケトン類、エーテル類及びエステル類から選ばれる１種又は２種以上の化合物である請求項１、請求項２又は請求項３記載のコンクリート用着色材。
【請求項５】
噴射剤が、ジメチルエーテル、液化石油ガス、液化天然ガス及び液化炭酸ガスから選ばれる１種又は２種以上の物質である請求項１、請求項２、請求項３又は請求項４記載のコンクリート用着色材。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、コンクリート用着色材に関する。さらに詳しくは、本発明は、エアゾル型スプレー缶に充填し、施工現場において簡便にコンクリート表面にスプレーし、コンクリート表面に浸透着色することができるコンクリート用着色材に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、コンクリート表面に凹凸模様を施して、建造物などに優れた美観を与える施工法が広く行われている。さらに、乾燥硬化前のコンクリート表面に着色材を接触させ、自然な感じの着色ができる施工法が行われている。
本発明者らは、先にポリエチレンオキサイドと染料又は顔料を主成分とするコンクリート浸透層を、基材として打設したコンクリート表面に現出される凹凸模様とは逆の凹凸を形成した発泡樹脂よりなるコンクリート用模様型枠に付着してなるコンクリート用着色材及び該着色材を用いる打設時着色施工法を提供し（特公平６−１０２５８４号公報）、すでに広範に実施されるに至っている。
この施工法において、施工条件などの影響で部分的に着色が淡くなったり、コンクリート硬化後の型枠の解体時などにコンクリート表面を傷つけて着色が落ちたり、あるいは、工事完成後に悪戯などによりコンクリート表面が傷つけられ又は汚染されることがある。このようなコンクリート表面の着色の補修として、塗料を刷毛塗りし、あるいは、市販のスプレー缶式油性塗料で補修しても、塗料層が不自然に光り、元の着色との差が歴然とするので、コンクリート打設時に使用したものと同じ塗料組成物を、エアスプレーガンによりスプレー塗装しなければならない。しかし、小面積の欠損箇所の補修をスプレーガンにより行うためには、スプレーガンやコンプレッサーの準備が必要であり、塗料組成物も補修箇所の面積に比して大過剰量が必要となるため無駄が多く、簡易に補修することができる着色材が求められている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、エアゾル型スプレー缶に充填し、施工現場において簡便に打設時着色施工法により形成されたコンクリート着色表面にスプレー塗装し、コンクリート表面に浸透着色して耐久性に優れ、色むらなどのない補修をすることができるコンクリート用着色材を提供することを目的としてなされたものである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、上記の課題を解決すべく鋭意研究を重ねた結果、染料又は顔料、分散剤及び水を特定割合に配合した組成物に、展開剤を加え、噴射剤を混合することにより、エアゾル型スプレー缶に充填して簡便にコンクリート表面にスプレー塗装することができ、打設時着色施工法により形成された着色表面と色むらのない補修面を与えるコンクリート用着色材が得られることを見いだし、この知見に基づいて本発明を完成するに至った。
すなわち、本発明は、
（１）染料又は顔料５〜３０重量％、分散剤０.０１〜５重量％及び水６５〜９０重量％よりなる組成物１重量部に対して、アルコール類、ケトン類、エーテル類及びエステル類の１種又は２種以上から選ばれる水溶性展開剤を０.５〜２重量部を加えて溶解分散した染顔料分散液に、噴射剤を混合してなることを特徴とするコンクリート用着色材、
（２）分散剤が、発酵法で造られた界面活性剤である第(１)項記載のコンクリート用着色材、
（３）発酵法で造られた界面活性剤が、スピクリスポール酸又はその塩である第(２)項記載のコンクリート用着色材、
（４）展開剤が、水溶性のアルコール類、ケトン類、エーテル類及びエステル類から選ばれる１種又は２種以上の化合物である第(１)項、第(２)項又は第(３)項記載のコンクリート用着色材、又は、
（５）噴射剤が、ジメチルエーテル、液化石油ガス、液化天然ガス及び液化炭酸ガスから選ばれる１種又は２種以上の物質である第(１)項、第(２)項、第(３)項又は第(４)項記載のコンクリート用着色材、
を提供するものである。
【０００５】
【発明の実施の形態】
本発明のコンクリート表面用着色材は、染料又は顔料５〜３０重量％、分散剤０.０１〜５重量％及び水６５〜９０重量％よりなる組成物１重量部に対して、展開剤０.５〜２重量部を加えて溶解分散した染顔料分散液を使用する。
本発明において、使用する染料又は顔料の種類には特に制限はなく、水に溶解又は分散可能な染料又は顔料から所望の色調のものを選ぶことができるが、打設時着色施工法においてコンクリート浸透層の形成に用いたものと同じ染料又は顔料を選択することにより、色むらのないコンクリート用着色材を得ることができる。本発明において、染料又は顔料、分散剤及び水よりなる組成物中の染料又は顔料の割合は、５〜３０重量％であり、より好ましくは１０〜２０重量％である。染料又は顔料の割合が組成物の５重量％未満であると、コンクリート表面にスプレー塗装したとき染顔料分散液が流れ、染料又は顔料をコンクリート表面に十分な濃度に付着させることが困難となるおそれがある。染料又は顔料の割合が組成物の３０重量％を超えると、エアゾルとしての安定なスプレー塗装が困難となるおそれがある。
本発明において、分散剤は、染料又は顔料を分散液とすることができるものであれば特に制限はなく使用することができるが、分散剤が発酵法で造られた界面活性剤であることが好ましく、分散剤がスピクリスポール酸又はその塩であることが特に好ましい。本発明において、染料又は顔料、分散剤及び水よりなる組成物中の分散剤の割合は、０.０１〜５重量％であり、より好ましくは０.１〜３重量％である。分散剤の割合が組成物の０.０１重量％未満であると、染料又は顔料の分散不良を生ずるおそれがある。分散剤の割合が組成物の５重量％を超えると、染料又は顔料のコンクリート表面への付着性が低下するおそれがある。発酵法で造られた界面活性剤は、染料及び顔料の凝集を防止する効果が大きく、合成界面活性剤に比して低起泡性であり、塗装時の泡によるトラブルを起こすおそれがない。また、発酵法で造られた界面活性剤は、大きな緩衝性能を有し、高いpH域で安定な界面活性効果を示し、コンクリートの表面強度を低下させるおそれがないので、好適に使用することができる。発酵法で造られた界面活性剤の中では、式［１］で表される構造を有するスピクリスポール酸を特に好適に使用することができる。スピクリスポール酸は、遊離酸、一ナトリウム塩、一カリウム塩、二ナトリウム塩、二カリウム塩などの形態で使用することができる。
【化１】
0003739451.tif 000002
【０００６】
本発明においては、染料又は顔料、分散剤及び水よりなる組成物を、均一に分散することが好ましい。均一に分散する方法には特に制限はなく、例えば、ホモミキサー、ボールミル、サンドミルなどを使用することができる。
本発明においては、染料又は顔料、分散剤及び水よりなる組成物に対して、展開剤を加えて溶解分散した染顔料分散液とする。加える展開剤の量は、染料又は顔料、分散剤及び水よりなる組成物に対して０.５〜２重量部であり、より好ましくは０.７〜１.５重量部であり、１重量部であることが特に好ましい。加える展開剤の量が組成物に対して０.５重量部未満であると、エアゾルとしての安定なスプレー塗装が困難となるおそれがある。加える展開剤の量が組成物に対して２重量部を超えると、コンクリート表面にスプレー塗装したとき染顔料分散液が流れ、染料又は顔料をコンクリート表面に十分な濃度に付着させることが困難となるおそれがある。
本発明において、展開剤としては水溶性のアルコール類、ケトン類、エーテル類及びエステル類から選ばれる１種又は２種以上の化合物を用いることが好ましい。水溶性のアルコール類としては、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、１−ブタノール、２−ブタノール、イソブタノール、tert−ブチルアルコール、２−メトキシエタノール、２−エトキシエタノール、２−イソプロポキシエタノール、２−ブトキシエタノール、フルフリルアルコール、テトラヒドロフルフリルアルコール、ジアセトンアルコールなどを挙げることができる。水溶性のケトン類としては、例えば、アセトン、メチルエチルケトン、アセトニルアセトンなどを挙げることができる。水溶性のエーテル類としては、例えば、ジオキサン、テトラヒドロフラン、ジエチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールジエチルエーテル、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル、ジプロピレングリコールモノエチルエーテル、トリプロピレングリコールモノメチルエーテルなどを挙げることができる。これらの展開剤の中で、メタノール、エタノール、イソプロパノール及びメチルエチルケトンを好適に使用することができるが、エタノールを特に好適に使用することができる。
【０００７】
本発明においては、染料又は顔料、分散剤及び水よりなる組成物に、展開剤を加えて溶解分散した染顔料分散液に噴射剤を混合する。噴射剤の混合方法には特に制限はないが、染顔料分散液をエアゾル用スプレー缶などに充填したのち、加圧充填装置を用いて噴射剤を強制注入することが好ましい。使用する噴射剤には特に制限はなく、エアゾル用の公知の噴射剤を使用することができるが、ジメチルエーテル（ＤＭＥ）、液化石油ガス（Ｌ.Ｐ.Ｇ）、液化天然ガス（Ｌ.Ｎ.Ｇ）及び液化炭酸ガスを好適に使用することができる。これらの噴射剤は、１種を単独で用いることができ、２種以上を混合して用いることができる。本発明において、噴射剤の使用量には特に制限はないが、染顔料分散液に対して０.１５〜０.４重量倍使用することが好ましく、染顔料分散物に対して０.２〜０.３重量倍使用することがより好ましい。
本発明のコンクリート用着色材は、エアゾル用スプレー缶から均一なミストとして噴出してスプレー塗装することが可能であり、また、バインダー樹脂などを全く含有しないにもかかわらず、コンクリート表面にスプレー塗装したとき、染料又は顔料がコンクリート表面に浸透着色し、耐久性が良好で自然感に優れ、打設時着色施工法による着色と色むらのない補修塗装を行うことができる。
【０００８】
【実施例】
以下に、実施例を挙げて本発明をさらに詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例によりなんら限定されるものではない。
実施例１
脱イオン水６７.２ｇに、分散剤としてスピクリスポール酸二ナトリウム塩０.８ｇ及び茶褐色の顔料１２ｇを混合し、ホモミキサーを用いて均一に分散した。この混合液に、展開剤としてエタノール８０ｇを添加して混合して顔料分散液とし、エアゾル用スプレー缶に充填した。さらに、このエアゾル用スプレー缶に加圧充填装置を用いてジメチルエーテル４０ｇを強制注入した。
顔料分散液にジメチルエーテルを混合しても顔料分散液の増粘、ゲル化は認められず、エアゾル用スプレー缶から顔料分散液をスプレーすると均一なミストとなった。無着色の硬化コンクリート表面にスプレー塗装し乾燥すると、色むらなく、自然感に優れた着色が得られた。また、同色の打設時着色施工法により形成されたコンクリート着色表面の一部を打ち欠くことにより傷をつくり、その上にスプレー塗装し乾燥すると、色むらなく、補修部の違和感は全くなかった。
実施例２
実施例１のエタノール８０ｇの代わりに、展開剤としてイソプロピルアルコール８０ｇを用いた以外は、実施例１と全く同じ操作を繰り返した。
顔料分散液にジメチルエーテルを混合しても顔料分散液の増粘、ゲル化は認められず、エアゾル用スプレー缶から顔料分散液をスプレーすると均一なミストとなった。無着色の硬化コンクリート表面にスプレー塗装し乾燥すると、色むらなく、自然感に優れた着色が得られた。また、同色の打設時着色施工法により形成されたコンクリート着色表面の一部を打ち欠くことにより傷をつくり、その上にスプレー塗装し乾燥すると、色むらなく、補修部の違和感は全くなかった。
実施例３
実施例１のジメチルエーテル４０ｇの代わりに、噴射剤としてジメチルエーテル２８ｇ及びＬＰＧ１２ｇを用いた以外は、実施例１と全く同じ操作を繰り返した。
顔料分散液にジメチルエーテル及びＬＰＧを混合しても顔料分散液の増粘、ゲル化は認められず、エアゾル用スプレー缶から顔料分散液をスプレーすると均一なミストとなった。無着色の硬化コンクリート表面にスプレー塗装し乾燥すると、色むらなく、自然感に優れた着色が得られた。また、同色の打設時着色施工法により形成されたコンクリート着色表面の一部を打ち欠くことにより傷をつくり、その上にスプレー塗装し乾燥すると、色むらなく、補修部の違和感は全くなかった。
比較例１
脱イオン水１４１.２ｇに、分散剤としてスピクリスポール酸二ナトリウム塩０.８ｇ、茶褐色の顔料１２ｇ及び糊剤としてポリエチレンオキサイド６ｇを混合し、ホモミキサーを用いて均一に分散した。この顔料分散液をエアゾル用スプレー缶に充填し、加圧充填装置を用いてジメチルエーテル４０ｇを強制注入した。
この顔料分散液は、ジメチルエーテルを加えると増粘、ゲル化を起こしてしまい、噴射してもミストにならず、ストリーム状態となり、この顔料分散液のエアゾル化は不可能であった。
比較例１の顔料分散液は、打設時着色施工法においてコンクリート浸透層の形成に好適に使用することができる組成物であるが、エアゾル用スプレー缶に充填してスプレー塗料として使用することはできないことが分かった。
これに対して、実施例１〜３の顔料分散液は、展開剤を配合しているためにエアゾル用スプレー缶に噴射剤を強制注入しても増粘、ゲル化することがなく、スプレー塗料として好適に使用することができた。
【０００９】
【発明の効果】
本発明のコンクリート用着色材によれば、エアゾル用スプレー缶を用いて容易かつ簡便にスプレー塗装することができ、打設時着色施工法によるコンクリート表面の補修塗装を行い、自然感に優れ、耐久性が良好で、色むらのない塗膜面を得ることができる。