コーティング剤及びタイル
【課題】撥水や防汚などの効果が長持ちするコーティング剤と、このコーティング剤を塗布したタイルを提供する。
【解決手段】撥水撥油性、撥水親油性、親水撥油性又は親水親油性を有した液剤よりなるコーティング剤において、該液剤を収容したマイクロカプセルが配合されたことを特徴とするコーティング剤。
【解決手段】撥水撥油性、撥水親油性、親水撥油性又は親水親油性を有した液剤よりなるコーティング剤において、該液剤を収容したマイクロカプセルが配合されたことを特徴とするコーティング剤。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、撥水撥油性、撥水親油性、親水撥油性又は親水親油性を有した液剤よりなるコーティング剤に係り、特にタイルに塗布して用いるのに好適なコーティング剤に関する。また、本発明は、このコーティング剤を塗布したタイルに関する。
【背景技術】
【０００２】
撥水撥油性、撥水親油性、親水撥油性又は親水親油性を有したシリコーン系防水処理剤などのコーティング剤をタイル、コンクリートブロックなどの表面に塗布することは周知である（例えば特開平３−１２７６６７号、特開平６−２４８２５９号）。
【特許文献１】特開平３−１２７６６７号
【特許文献２】特開平６−２４８２５９号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
上記のコーティング剤は、オイル状のものであり、塗布した後、暫くは効果があるが、特に床面に塗布した場合などのように表面が擦過されるものである場合、効果が次第に消失してくる。
【０００４】
本発明は、撥水や防汚などの効果が長持ちするコーティング剤と、このコーティング剤を塗布したタイルを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
請求項１のコーティング剤は、撥水撥油性、撥水親油性、親水撥油性及び親水親油性の少なくとも１種を有した液剤よりなるコーティング剤において、該液剤を収容したマイクロカプセルが配合されたことを特徴とするものである。
【０００６】
請求項２のコーティング剤は、請求項１において、該マイクロカプセルの粒径が１〜１００μｍであることを特徴とするものである。
【０００７】
請求項３のコーティング剤は、請求項１又は２において、該マイクロカプセルは合成樹脂よりなり、マイクロカプセルの殻の厚みがマイクロカプセルの直径の５％以下であることを特徴とするものである。
【０００８】
請求項４のタイルは、表面に請求項１ないし３のいずれか１項に記載のコーティング剤を塗布してなるものである。
【発明の効果】
【０００９】
本発明のコーティング剤は、撥水撥油性、撥水親油性、親水撥油性又は親水親油性を有した液剤そのものだけからなるのではなく、このような液剤を収容したマイクロカプセルも配合するようにしたものである。このようにマイクロカプセルに収容された液剤は、マイクロカプセルが圧力や衝撃を受けて崩壊したときにマイクロカプセル外へ流出する。このため、本発明のコーティング剤を床面などに塗布した場合、歩行者等がマイクロカプセルを踏み付けたりしたときに崩壊することによりマイクロカプセルから液剤が補給されることになり、液剤による防汚、撥水などの効果が長持ちするようになる。
【００１０】
このマイクロカプセルの粒径を１〜１００μｍとすることにより、上記効果が十分に長持ちすると共に、塗布面にざらつきがない。また、塗布面でマイクロカプセルが目立たず、外観上の異和感もない。
【００１１】
このマイクロカプセルを合成樹脂とし、その殻の厚みをマイクロカプセルの直径の１〜４％程度とすることにより、歩行者等によって踏まれたときにマイクロカプセルが崩壊して内容物たる液剤が確実に流出するようになる。
【００１２】
なお、本発明のコーティング剤をタイルに塗布した場合、タイル施工面の目地間隙に塗り目地法によって目地詰めする作業を容易に行うことができるようになる。この塗り目地法は、スラリー状の目地材料を目地間隙及びタイル表面を含むタイル施工面の全面に塗布し、その後、タイル表面の目地材料を拭き取って目地詰めするようにした工法である。
【００１３】
この塗り目地作業を行うに際し、タイルに本発明のコーティング剤を塗布してあると、目地材料を拭き取り易い。また、本発明のコーティング剤ではない通常のコーティング剤を塗った場合に生じる、目地詰め時の剥離がおこっても、マイクロカプセルが崩壊して液剤がタイル表面に補充されることになり、目地詰め終了後のタイル表面の防汚性、撥水性等も十分に高いものとなる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明についてさらに詳細に説明する。
【００１５】
本発明のコーティング剤は、撥水撥油性、撥水親油性、親水撥油性又は親水親油性を有した液剤よりなるコーティング剤において、該液剤を収容したマイクロカプセルが配合されたことを特徴とするものである。
【００１６】
この液剤としては、オルガノシラン、ジメチルシリコーンオイル、フルオロカーボン、ポリプロピレン、ポリエチレン、オルガノシロキサン、コロイダルシリカなど撥水撥油性、撥水親油性、親水撥油性又は親水親油性を有した各種のものを用いることができる。
【００１７】
マイクロカプセルとしては、メラミン樹脂、ナイロン、ゼラチン、ポリビニルアルコール、エチルセルロース、カルボキシメチルセルロース、尿素樹脂などが好適である。マイクロカプセルの材料は、このマイクロカプセル内に収容される液剤との相性を勘案して選定するのが好ましい。
【００１８】
マイクロカプセルの粒径は１〜１００μｍ特に５〜３０μｍ程度が好ましい。マイクロカプセルの粒径が１μｍよりも小さいと、マイクロカプセルからの液剤の補給が不足するおそれがある。マイクロカプセルの粒径が１００μｍよりも大きいと、塗布面に触れたときにざらつきが感取されたり、外観に異和感が生じたりするおそれがある。
【００１９】
マイクロカプセルの殻の厚みはマイクロカプセルの直径の５％以下特に１〜４％程度が好ましい。この厚みであれば、マイクロカプセルが適切に崩壊する。
【００２０】
本発明のコーティング剤は、マトリックスとなる液剤中に、液剤を収容したマイクロカプセルを分散させたものである。マトリックスとなる液剤と、マイクロカプセル中の液剤とは、同一であっても異なってもよい。マトリックスとなる液剤として、２種以上の液剤成分の混合物を用いてもよく、マイクロカプセル中の液剤も２種以上の液剤成分の混合物であってもよい。また、マイクロカプセルとして、収容物が異なる２種以上のマイクロカプセルを用いてもよい。
【００２１】
マトリックスとなる液剤とマイクロカプセルとの混合比は、マイクロカプセルがコーティング剤全量中において０．１〜５重量％特に０．５〜３重量％程度となるようにするのが好ましい。
【００２２】
本発明のコーティング剤は、タイル、コンクリートなど各種建材の表面に塗布して用いることができるが、特にタイルに用いるのに好適である。
【００２３】
タイルにコーティング剤を塗布する方法としては、刷毛塗り、スプレーなどを採用することができる。塗り目地を行う場合、目地をマスキングしておいてコーティング剤を塗布し、その後、マスキングを外して塗り目地するようにしてもよい。
【００２４】
タイルに塗布する場合、塗着量は１０〜５０ｇ／ｍ２程度が好適である。
【実施例】
【００２５】
実施例１、比較例１，２
撥水撥油剤（オルガノシラン（信越化学工業株式会社製））に対し撥水撥油剤（ＧＥ東芝シリコーン株式会社製ジメチルシリコーンオイル）を内包したマイクロカプセル（メラミン樹脂／粒径約１０μｍ。殻の厚み０．４μｍ）１ｗｔ％を添加して実施例１のコーティング剤とした。このコーティング剤を、内装施釉タイルに２５ｇ／ｍ２の割合で塗布後、常温で２４時間養生した（実施例１）。
【００２６】
また、マイクロカプセルを含まない撥水撥油剤（上記のオルガノシラン）のみからなるコーティング剤を同様にしてタイルに２５ｇ／ｍ２塗布し、常温で２４時間養生した（比較例１）。
【００２７】
なお、何も塗布しないタイルを比較例２とした。
【００２８】
これらのタイルの表面に内装用樹脂目地材料を塗り、こてで表面を１０回以上こすった後スポンジで目地を拭き取った。各タイルの表面それぞれに擬似汚れ（濃色に着色された有機物をでんぷんのりと混ぜたもの）を塗り、８０℃の乾燥機で１時間乾燥させた。乾燥後のタイル表面をウェットティッシュで拭き取ったところ、実施例１の汚れだけが１度拭き取っただけでタイル表面からすべて除去できた。比較例１，２では、タイル表面に擬似汚れがこびりついて何度も拭き取りを行わなければ取れなかった。
【００２９】
実施例２、比較例３，４
撥水撥油剤（液状フルオロカーボン（株式会社フロロテクノロジー製））に対し撥水撥油剤（液状フルオロカーボン）を内包したマイクロカプセル（メラミン樹脂／粒径約１０μｍ）１ｗｔ％を添加して実施例２のコーティング剤とした。あらかじめ撥水撥油剤（シラン系（株式会社フロロテクノロジー製））を２０ｇ／ｍ２の割合で塗布した内装施釉タイルに、この実施例２のコーティング剤を２０ｇ／ｍ２の割合で塗布後、常温で２４時間養生した（実施例２）。
【００３０】
また、あらかじめ撥水撥油剤（上記のシラン系）を２０ｇ／ｍ２の割合で塗布した内装施釉タイルに、マイクロカプセルを含まない撥水撥油剤（上記液状フルオロカーボン）を塗布し、常温で２４時間養生した（比較例３）。
【００３１】
さらに、何も塗布しないタイルを用意した（比較例４）。
【００３２】
これらの実施例２、比較例３，４のタイルについて、実施例１と同様の試験を行ったところ、同様の結果が得られた。
【００３３】
実施例３、比較例５
撥水撥油剤（オルガノシラン（実施例１と同一））に対し撥水撥油剤（ジメチルシリコーンオイル）を内包したマイクロカプセル（メラミン樹脂／粒径約１０μｍ。殻の厚み０．４μｍ）１ｗｔ％を添加して実施例３のコーティング剤とした。このコーティング剤を２５ｇ／ｍ２の割合で内装施釉床タイルに塗布後、常温で２４時間養生した（実施例３）。
【００３４】
また、マイクロカプセルを含まない撥水撥油剤（上記オルガノシラン）を同様の床タイルに２５ｇ／ｍ２の割合で塗布し、常温で２４時間養生した（比較例５）タイルを用意した。
【００３５】
［スリッパ磨耗試験］
実施例３、比較例５の各タイルにスリッパ履きを想定した抵抗を与え表面を磨耗させるため、７ｃｍ２のスリッパ裏人工皮革に１７．８ｋｇの荷重をかけ、２０ｒｐｍで回転するサンプル表面を５４ｒｐｍで回転させながら往復させた。
【００３６】
［清掃磨耗試験］
清掃を想定した抵抗を与え表面を磨耗させるため、よくしぼった雑巾に５００ｇの荷重をかけタイル表面を往復させた。
【００３７】
磨耗前後のタイル表面の水の接触角を測定したところ、磨耗前は実施例３、比較例５とも９６゜であったが、スリッパ磨耗を７往復、清掃磨耗を１４６００往復させたところ、比較例５の接触角は６０゜まで落ちた。しかし実施例３の接触角が６０゜まで落ちるには、スリッパ磨耗１５往復、清掃磨耗３１３００往復を要した。
【００３８】
以上の実施例及び比較例より、本発明によると長期にわたり効果が持続する、耐久性に優れたコーティング剤が提供されることが認められた。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、撥水撥油性、撥水親油性、親水撥油性又は親水親油性を有した液剤よりなるコーティング剤に係り、特にタイルに塗布して用いるのに好適なコーティング剤に関する。また、本発明は、このコーティング剤を塗布したタイルに関する。
【背景技術】
【０００２】
撥水撥油性、撥水親油性、親水撥油性又は親水親油性を有したシリコーン系防水処理剤などのコーティング剤をタイル、コンクリートブロックなどの表面に塗布することは周知である（例えば特開平３−１２７６６７号、特開平６−２４８２５９号）。
【特許文献１】特開平３−１２７６６７号
【特許文献２】特開平６−２４８２５９号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
上記のコーティング剤は、オイル状のものであり、塗布した後、暫くは効果があるが、特に床面に塗布した場合などのように表面が擦過されるものである場合、効果が次第に消失してくる。
【０００４】
本発明は、撥水や防汚などの効果が長持ちするコーティング剤と、このコーティング剤を塗布したタイルを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
請求項１のコーティング剤は、撥水撥油性、撥水親油性、親水撥油性及び親水親油性の少なくとも１種を有した液剤よりなるコーティング剤において、該液剤を収容したマイクロカプセルが配合されたことを特徴とするものである。
【０００６】
請求項２のコーティング剤は、請求項１において、該マイクロカプセルの粒径が１〜１００μｍであることを特徴とするものである。
【０００７】
請求項３のコーティング剤は、請求項１又は２において、該マイクロカプセルは合成樹脂よりなり、マイクロカプセルの殻の厚みがマイクロカプセルの直径の５％以下であることを特徴とするものである。
【０００８】
請求項４のタイルは、表面に請求項１ないし３のいずれか１項に記載のコーティング剤を塗布してなるものである。
【発明の効果】
【０００９】
本発明のコーティング剤は、撥水撥油性、撥水親油性、親水撥油性又は親水親油性を有した液剤そのものだけからなるのではなく、このような液剤を収容したマイクロカプセルも配合するようにしたものである。このようにマイクロカプセルに収容された液剤は、マイクロカプセルが圧力や衝撃を受けて崩壊したときにマイクロカプセル外へ流出する。このため、本発明のコーティング剤を床面などに塗布した場合、歩行者等がマイクロカプセルを踏み付けたりしたときに崩壊することによりマイクロカプセルから液剤が補給されることになり、液剤による防汚、撥水などの効果が長持ちするようになる。
【００１０】
このマイクロカプセルの粒径を１〜１００μｍとすることにより、上記効果が十分に長持ちすると共に、塗布面にざらつきがない。また、塗布面でマイクロカプセルが目立たず、外観上の異和感もない。
【００１１】
このマイクロカプセルを合成樹脂とし、その殻の厚みをマイクロカプセルの直径の１〜４％程度とすることにより、歩行者等によって踏まれたときにマイクロカプセルが崩壊して内容物たる液剤が確実に流出するようになる。
【００１２】
なお、本発明のコーティング剤をタイルに塗布した場合、タイル施工面の目地間隙に塗り目地法によって目地詰めする作業を容易に行うことができるようになる。この塗り目地法は、スラリー状の目地材料を目地間隙及びタイル表面を含むタイル施工面の全面に塗布し、その後、タイル表面の目地材料を拭き取って目地詰めするようにした工法である。
【００１３】
この塗り目地作業を行うに際し、タイルに本発明のコーティング剤を塗布してあると、目地材料を拭き取り易い。また、本発明のコーティング剤ではない通常のコーティング剤を塗った場合に生じる、目地詰め時の剥離がおこっても、マイクロカプセルが崩壊して液剤がタイル表面に補充されることになり、目地詰め終了後のタイル表面の防汚性、撥水性等も十分に高いものとなる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明についてさらに詳細に説明する。
【００１５】
本発明のコーティング剤は、撥水撥油性、撥水親油性、親水撥油性又は親水親油性を有した液剤よりなるコーティング剤において、該液剤を収容したマイクロカプセルが配合されたことを特徴とするものである。
【００１６】
この液剤としては、オルガノシラン、ジメチルシリコーンオイル、フルオロカーボン、ポリプロピレン、ポリエチレン、オルガノシロキサン、コロイダルシリカなど撥水撥油性、撥水親油性、親水撥油性又は親水親油性を有した各種のものを用いることができる。
【００１７】
マイクロカプセルとしては、メラミン樹脂、ナイロン、ゼラチン、ポリビニルアルコール、エチルセルロース、カルボキシメチルセルロース、尿素樹脂などが好適である。マイクロカプセルの材料は、このマイクロカプセル内に収容される液剤との相性を勘案して選定するのが好ましい。
【００１８】
マイクロカプセルの粒径は１〜１００μｍ特に５〜３０μｍ程度が好ましい。マイクロカプセルの粒径が１μｍよりも小さいと、マイクロカプセルからの液剤の補給が不足するおそれがある。マイクロカプセルの粒径が１００μｍよりも大きいと、塗布面に触れたときにざらつきが感取されたり、外観に異和感が生じたりするおそれがある。
【００１９】
マイクロカプセルの殻の厚みはマイクロカプセルの直径の５％以下特に１〜４％程度が好ましい。この厚みであれば、マイクロカプセルが適切に崩壊する。
【００２０】
本発明のコーティング剤は、マトリックスとなる液剤中に、液剤を収容したマイクロカプセルを分散させたものである。マトリックスとなる液剤と、マイクロカプセル中の液剤とは、同一であっても異なってもよい。マトリックスとなる液剤として、２種以上の液剤成分の混合物を用いてもよく、マイクロカプセル中の液剤も２種以上の液剤成分の混合物であってもよい。また、マイクロカプセルとして、収容物が異なる２種以上のマイクロカプセルを用いてもよい。
【００２１】
マトリックスとなる液剤とマイクロカプセルとの混合比は、マイクロカプセルがコーティング剤全量中において０．１〜５重量％特に０．５〜３重量％程度となるようにするのが好ましい。
【００２２】
本発明のコーティング剤は、タイル、コンクリートなど各種建材の表面に塗布して用いることができるが、特にタイルに用いるのに好適である。
【００２３】
タイルにコーティング剤を塗布する方法としては、刷毛塗り、スプレーなどを採用することができる。塗り目地を行う場合、目地をマスキングしておいてコーティング剤を塗布し、その後、マスキングを外して塗り目地するようにしてもよい。
【００２４】
タイルに塗布する場合、塗着量は１０〜５０ｇ／ｍ２程度が好適である。
【実施例】
【００２５】
実施例１、比較例１，２
撥水撥油剤（オルガノシラン（信越化学工業株式会社製））に対し撥水撥油剤（ＧＥ東芝シリコーン株式会社製ジメチルシリコーンオイル）を内包したマイクロカプセル（メラミン樹脂／粒径約１０μｍ。殻の厚み０．４μｍ）１ｗｔ％を添加して実施例１のコーティング剤とした。このコーティング剤を、内装施釉タイルに２５ｇ／ｍ２の割合で塗布後、常温で２４時間養生した（実施例１）。
【００２６】
また、マイクロカプセルを含まない撥水撥油剤（上記のオルガノシラン）のみからなるコーティング剤を同様にしてタイルに２５ｇ／ｍ２塗布し、常温で２４時間養生した（比較例１）。
【００２７】
なお、何も塗布しないタイルを比較例２とした。
【００２８】
これらのタイルの表面に内装用樹脂目地材料を塗り、こてで表面を１０回以上こすった後スポンジで目地を拭き取った。各タイルの表面それぞれに擬似汚れ（濃色に着色された有機物をでんぷんのりと混ぜたもの）を塗り、８０℃の乾燥機で１時間乾燥させた。乾燥後のタイル表面をウェットティッシュで拭き取ったところ、実施例１の汚れだけが１度拭き取っただけでタイル表面からすべて除去できた。比較例１，２では、タイル表面に擬似汚れがこびりついて何度も拭き取りを行わなければ取れなかった。
【００２９】
実施例２、比較例３，４
撥水撥油剤（液状フルオロカーボン（株式会社フロロテクノロジー製））に対し撥水撥油剤（液状フルオロカーボン）を内包したマイクロカプセル（メラミン樹脂／粒径約１０μｍ）１ｗｔ％を添加して実施例２のコーティング剤とした。あらかじめ撥水撥油剤（シラン系（株式会社フロロテクノロジー製））を２０ｇ／ｍ２の割合で塗布した内装施釉タイルに、この実施例２のコーティング剤を２０ｇ／ｍ２の割合で塗布後、常温で２４時間養生した（実施例２）。
【００３０】
また、あらかじめ撥水撥油剤（上記のシラン系）を２０ｇ／ｍ２の割合で塗布した内装施釉タイルに、マイクロカプセルを含まない撥水撥油剤（上記液状フルオロカーボン）を塗布し、常温で２４時間養生した（比較例３）。
【００３１】
さらに、何も塗布しないタイルを用意した（比較例４）。
【００３２】
これらの実施例２、比較例３，４のタイルについて、実施例１と同様の試験を行ったところ、同様の結果が得られた。
【００３３】
実施例３、比較例５
撥水撥油剤（オルガノシラン（実施例１と同一））に対し撥水撥油剤（ジメチルシリコーンオイル）を内包したマイクロカプセル（メラミン樹脂／粒径約１０μｍ。殻の厚み０．４μｍ）１ｗｔ％を添加して実施例３のコーティング剤とした。このコーティング剤を２５ｇ／ｍ２の割合で内装施釉床タイルに塗布後、常温で２４時間養生した（実施例３）。
【００３４】
また、マイクロカプセルを含まない撥水撥油剤（上記オルガノシラン）を同様の床タイルに２５ｇ／ｍ２の割合で塗布し、常温で２４時間養生した（比較例５）タイルを用意した。
【００３５】
［スリッパ磨耗試験］
実施例３、比較例５の各タイルにスリッパ履きを想定した抵抗を与え表面を磨耗させるため、７ｃｍ２のスリッパ裏人工皮革に１７．８ｋｇの荷重をかけ、２０ｒｐｍで回転するサンプル表面を５４ｒｐｍで回転させながら往復させた。
【００３６】
［清掃磨耗試験］
清掃を想定した抵抗を与え表面を磨耗させるため、よくしぼった雑巾に５００ｇの荷重をかけタイル表面を往復させた。
【００３７】
磨耗前後のタイル表面の水の接触角を測定したところ、磨耗前は実施例３、比較例５とも９６゜であったが、スリッパ磨耗を７往復、清掃磨耗を１４６００往復させたところ、比較例５の接触角は６０゜まで落ちた。しかし実施例３の接触角が６０゜まで落ちるには、スリッパ磨耗１５往復、清掃磨耗３１３００往復を要した。
【００３８】
以上の実施例及び比較例より、本発明によると長期にわたり効果が持続する、耐久性に優れたコーティング剤が提供されることが認められた。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
撥水撥油性、撥水親油性、親水撥油性及び親水親油性のうち少なくとも１種を有した液剤よりなるコーティング剤において、該液剤を収容したマイクロカプセルが配合されたことを特徴とするコーティング剤。
【請求項２】
請求項１において、該マイクロカプセルの粒径が１〜１００μｍであることを特徴とするコーティング剤。
【請求項３】
請求項１又は２において、該マイクロカプセルは合成樹脂よりなり、マイクロカプセルの殻の厚みがマイクロカプセルの直径の５％以下であることを特徴とするコーティング剤。
【請求項４】
表面に請求項１ないし３のいずれか１項に記載のコーティング剤を塗布してなるタイル。
【請求項１】
撥水撥油性、撥水親油性、親水撥油性及び親水親油性のうち少なくとも１種を有した液剤よりなるコーティング剤において、該液剤を収容したマイクロカプセルが配合されたことを特徴とするコーティング剤。
【請求項２】
請求項１において、該マイクロカプセルの粒径が１〜１００μｍであることを特徴とするコーティング剤。
【請求項３】
請求項１又は２において、該マイクロカプセルは合成樹脂よりなり、マイクロカプセルの殻の厚みがマイクロカプセルの直径の５％以下であることを特徴とするコーティング剤。
【請求項４】
表面に請求項１ないし３のいずれか１項に記載のコーティング剤を塗布してなるタイル。
【公開番号】特開２００７−２４６８１８（Ｐ２００７−２４６８１８Ａ）
【公開日】平成１９年９月２７日（２００７．９．２７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−７４８４１（Ｐ２００６−７４８４１）
【出願日】平成１８年３月１７日（２００６．３．１７）
【出願人】（００００００４７９）株式会社ＩＮＡＸ (1,429)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年９月２７日（２００７．９．２７）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年３月１７日（２００６．３．１７）
【出願人】（００００００４７９）株式会社ＩＮＡＸ (1,429)
【Ｆターム（参考）】
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