無機質系窯業建材用バックシーラーおよび無機質系窯業建材
【課題】防水性、耐ブロッキング性および防滑性に優れた無機質系窯業建材用バックシーラーを提供する。
【解決手段】エマルション樹脂、非晶質シリカ、および、ワックス水分散液を含むシーラーであって、上記エマルション樹脂は、第１のモノマー混合物と第２のモノマー混合物とを用いて、二段重合によって行われるものであり、前記第１のモノマー混合物が有するガラス転移温度よりも前記第２のモノマー混合物が有するガラス転移温度が２０℃以上高いものであり、上記モノマー混合物は、その全量に対して、スチレン５〜７０質量％、アルコキシシリル基含有ラジカル重合性モノマー０．１〜１０質量％、カルボキシル基含有ラジカル重合性モノマーを０．１〜５．０質量％を含み、ガラス転移温度が３０〜１０５℃である無機質系窯業建材用バックシーラー。
【解決手段】エマルション樹脂、非晶質シリカ、および、ワックス水分散液を含むシーラーであって、上記エマルション樹脂は、第１のモノマー混合物と第２のモノマー混合物とを用いて、二段重合によって行われるものであり、前記第１のモノマー混合物が有するガラス転移温度よりも前記第２のモノマー混合物が有するガラス転移温度が２０℃以上高いものであり、上記モノマー混合物は、その全量に対して、スチレン５〜７０質量％、アルコキシシリル基含有ラジカル重合性モノマー０．１〜１０質量％、カルボキシル基含有ラジカル重合性モノマーを０．１〜５．０質量％を含み、ガラス転移温度が３０〜１０５℃である無機質系窯業建材用バックシーラー。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、無機質系窯業建材用バックシーラーおよび無機質系窯業建材に関する。
【背景技術】
【０００２】
珪酸カルシウム板、パルプセメント板、スラグ石膏板、炭酸マグネシウム板、木片セメント板、ＡＬＣ板等の無機材は、軽さ、断熱性および遮音性等に優れていることから、建築基材として広く用いられている。
【０００３】
このような無機質系窯業建材は、製造後に屋外に曝されることにより、水が内部に浸透して劣化するおそれがある。そこで、一般的には、表面および裏面にシーラーまたはプライマーと呼ばれる下塗り塗装が施されている。さらに、表面には意匠性を付与するための上塗り塗装が施されている。
【０００４】
最近の意匠性の要求に応じて、上塗り塗装は複数回行われることが多く、このため建材の表面に形成された塗膜の膜厚は、下塗り塗膜のみが形成された裏面側の膜厚よりも大きい。このため、表面および裏面の透水透湿度が異なることにより、基材の反りを生じる場合がある。このため、建材の裏面に塗布されるバックシーラーは、表面に塗布されるシーラーよりも高い防水性を求められている。
【０００５】
一方、近年、環境への配慮から、シーラーについても溶剤系のものから水性のものへの移行が行われている。しかし、水性のシーラーは、水性化するために親水性が高いため、先に述べた防水性を得ることはさらに困難である。
【０００６】
また、上記無機質系窯業建材は、輸送時や建材を積み上げて保管する際、重なった建材間でブロッキングが生じ、これを剥がすことが困難となる場合がある。バックシーラーには、このようなブロッキングを防止することも必要とされる。
【０００７】
このため、例えば、樹脂水性液に、ワックス水分散液、アルキルアルコキシシラン化合物水分散液およびアルキルアルコキシシラン化合物縮合物水分散液から選ばれる少なくとも１種の水性撥水剤を配合した無機建材用水性塗料組成物が開示されている（特許文献１参照）。このものは、水性撥水剤（Ｂ）配合量の調整により、静止状態から滑り始めの静摩擦係数を高めることができるものの、動摩擦係数を高めることはできない。このため、連続的な振動が生じる輸送中に滑り始めると、摩擦抵抗が低下して荷崩れが発生するおそれがある。
【０００８】
また、樹脂固形分に対して２０重量％以上のコロイダルシリカを含有する固形分５０重量％未満の樹脂エマルション（Ａ）と、樹脂固形分に対して１５重量％以下のコロイダルシリカを含有する固形分５０〜７０重量％の高濃度樹脂エマルション（Ｂ）とを混合してなる水性コーティング組成物が開示されている（特許文献２参照）。しかし、このコーティング組成物は、紙コーティング用に設計されているため、建材用として使用する場合に防水性が充分ではない。
【０００９】
さらに、ガラス転移温度が−３５〜２０℃のアクリル系共重合体エマルション１００重量％に対し、平均粒子径２〜２０μｍのシリカを５〜４０重量％含有し、かつｐＨが４．０〜７．５である水性防滑コーティング材組成物が開示されている（特許文献３参照）。しかし、このコーティング組成物を建材向けに使用した場合、エマルションのガラス転移温度が低いため、耐ブロッキング性が充分ではない。
【特許文献１】特開２００３−３０１１３９号公報
【特許文献２】特開平７−１１８５７３号公報
【特許文献３】特開２００４−２２４８１６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明の目的は、防水性、耐ブロッキング性および防滑性に優れた無機質系窯業建材用バックシーラーを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明の無機質系窯業建材用バックシーラーは、エマルション樹脂、非晶質シリカ、および、ワックス水分散液を含むシーラーであって、上記エマルション樹脂は、ガラス転移温度が−７０〜３５℃である第１のモノマー混合物とガラス転移温度が２５〜１０５℃である第２のモノマー混合物とを用いて、二段重合によって行われるものであり、前記第１のモノマー混合物が有するガラス転移温度よりも前記第２のモノマー混合物が有するガラス転移温度が２０℃以上高いものであり、上記第１のモノマー混合物と第２のモノマー混合物とからなるモノマー混合物は、その全量に対して、スチレン５〜７０質量％、アルコキシシリル基含有ラジカル重合性モノマー０．１〜１０質量％、カルボキシル基含有ラジカル重合性モノマーを０．１〜５．０質量％を含み、ガラス転移温度が３０〜１０５℃である。ここで、上記第１のモノマー混合物と前記第２のモノマー混合物との質量比が２／８〜８／２の範囲であってよい。
【００１２】
また、上記非晶質シリカは、吸油量が３００ｍｌ／１００ｇ以下、平均粒子径が１〜２０μｍ、粒径０．５μｍ以下の微粒子含有率が１０容積％以下であって、その含有量が上記エマルション樹脂の固形分に対して０．５〜１０質量％であってよい。
【００１３】
さらに、上記ワックス水分散液に含まれるワックス成分は、融点が５０〜１５０℃、平均粒子径が０．１〜２０μｍであって、その含有量が上記エマルション樹脂の固形分に対して０．５〜１０質量％であってよい。
【００１４】
本発明の無機質系窯業建材は先のシーラーが塗装されたものであり、その静摩擦係数が０．５〜２．０、動摩擦係数が０．３〜１．０である。
【発明の効果】
【００１５】
本発明の無機質系窯業建材用バックシーラーは、二段重合で製造されたエマルション樹脂、非晶質シリカ、および、ワックス水分散液を含んでおり、防水性、耐ブロッキング性および防滑性に優れている。これは、それぞれの成分についての特性を規定することにより得られたものと思われる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
本発明の無機質系窯業建材用バックシーラーは、エマルション樹脂、非晶質シリカ、および、ワックス水分散液を含んでいる。
【００１７】
上記エマルション樹脂は、モノマー混合物を乳化重合して得られるものであり、その製造には二段重合が用いられる。上記二段重合における、一段目の重合にはガラス転移温度が−７０〜３５℃である第１のモノマー混合物を、二段目の重合にはガラス転移温度が２５〜１０５℃である第２のモノマー混合物をそれぞれ使用する。ここで、上記第１のモノマー混合物が有するガラス転移温度よりも上記第２のモノマー混合物が有するガラス転移温度は２０℃以上高い関係にある。このような条件で二段重合を行うことで、通常、背反する性能である、造膜性と耐ブロッキング性との両立を図ることができる。また、上記第１のモノマー混合物と前記第２のモノマー混合物との質量比は、２／８〜８／２の範囲であることが好ましい。
【００１８】
なお、本明細書中におけるガラス転移温度（Ｔｇ）は、下記トボルスキ（Ｔｏｂｏｌｓｋｙ）の計算式より算出される値である。この式による計算値は、実測値とほぼ一致する値である。
【００１９】
１／Ｔｇ＝Ｗ１／Ｔｇ１＋Ｗ２／Ｔｇ２・・・・・＋Ｗｎ／Ｔｇｎ
（式中、Ｔｇは共重合体のガラス転移温度（Ｋ）、Ｔｇ１、Ｔｇ２・・・、Ｔｇｎはそれぞれ単量体１、２、・・・ｎのホモポリマーのガラス転移温度（Ｋ）、Ｗ１、Ｗ２、・・・、Ｗｎはそれぞれ単量体１、２、・・・ｎの質量分率を示す。）
【００２０】
上記第１のモノマー混合物と第２のモノマー混合物とからなるモノマー混合物、すなわち、エマルション樹脂を製造するのに用いられるモノマー全量に対して、スチレンを５〜７０質量％含んでいる。スチレンをモノマーとして使用することで、塗膜の疎水性を高め、防水性を向上させることができる。５質量％以下では上記効果が得られず、７０質量％を超えると、塗膜のガラス転移温度が高くなりすぎて、造膜性が低下して塗膜欠陥の発生につながり、その結果、塗膜の防水性が低下するおそれがある。
【００２１】
また、上記モノマー混合物は、アルコキシシリル基含有ラジカル重合性モノマーを０．１〜１０質量％含んでいる。アルコキシシリル基含有ラジカル重合性モノマーを用いて共重合を行うことにより、得られたエマルション樹脂中で一部内部架橋が形成され、これにより吸水率を低下させることができ、その結果、塗膜の防水性が向上すると考えられる。
【００２２】
上記アルコキシシリル基含有ラジカル重合性モノマーとしては、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、ビニルメチルジメトキシシラン、アリルトリメトキシシラン、デセニルトリメトキシシラン、４−ビニルフェニルトリメトキシシラン、γ−アクリロキシプロピルトリメトキシシラン、γ−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、γ−アクリロキシプロピルトリプトキシシラン、γ−メタクリロキシプロピルメチルジメトキシシラン等を挙げることができる。これらは２種類以上を併用してもよい。
【００２３】
上記アルコキシシリル基含有ラジカル重合性モノマーの量が０．１質量％未満だと、内部架橋の進行が期待できない。また、１０質量％を超えると、内部架橋が過剰に進行するおそれがあり、その結果、造膜性が低下して塗膜欠陥の発生につながり、その結果、塗膜の防水性が低下するおそれがある。上記下限は０．５質量％であることが好ましく、上記上限は３．０質量％であることが好ましい。
【００２４】
さらに、上記モノマー混合物は、カルボキシル基含有ラジカル重合性モノマーを０．１〜５．０質量％を含んでいる。このモノマーの使用によりエマルション樹脂にカルボキシル基が導入され、これを中和することによって、水中での安定性を確保することができる。
【００２５】
上記カルボキシル基含有ラジカル重合性モノマーとしては、例えば、アクリル酸、メタクリル酸、マレイン酸、無水マレイン酸、イタコン酸、無水イタコン酸、クロトン酸等を
挙げることができる。これらは２種類以上を併用してもよい。
【００２６】
上記カルボキシル基含有ラジカル重合性モノマーの量が、０．１質量％未満だと、エマルションの安定性が低下するおそれがある。また、５質量％を超えると、得られる塗膜の防水性が低下するおそれがある。上記上限は３重量％であることが好ましい。
【００２７】
上記中和は、乳化重合の前後で行うことができる。中和剤としては、揮発性のアミン類を用いることが好ましい。揮発性アミン類は、塗膜形成時に大気中に揮散して、塗膜中の量を少なくすることができ、塗膜の防水性を高めることとなる。
【００２８】
上記揮発性アミン類としては、例えば、アンモニア、モノメチルアミン、ジメチルアミン、トリメチルアミン、モノメチルアミン、ジエチルアミン、トリエチルアミン、モノ−ｎ−プロピルアミン、ジメチル−ｎ−プロピルアミン、モノエタノールアミン、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン、Ｎ−メチルエタノールアミン、Ｎ−メチルジエタノールアミン、ジメチルエタノールアミン、イソプロパノールアミン等を挙げることができる。これらは２種類以上を併用してもよい。
【００２９】
また、上記二段重合においては、反応性乳化剤を使用することが好ましい。上記反応性乳化剤としては、ラジカル重合性不飽和基を有する界面活性剤であれば特に限定されず、例えば、エレミノールＪＳ−１、エレミノールＪＳ−２（三洋化成社製）、Ｓ−１２０、Ｓ−１８０Ａ、Ｓ−１８０（花王社製）、アクアロンＨＳ−１０（第一工業製薬製）、アデカリアソープＳＥ−１０Ｎ、アデカリアソープＳＥ−２０Ｎ（旭電化社製）、ＡＮＴＯＸ ＭＳ−６０ （日本乳化剤社製）等を挙げることができる。なかでも、乳化重合において重合反応性の高いアクアロンＨＳ−１０やＡＮＴＯＸ ＭＳ−６０が特に好ましい。これらは、２種類以上を併用してもよい。
【００３０】
上記反応性乳化剤の量は、０．１〜５質量％が好ましい。０．１質量％未満であると、良好にエマルション重合が行えないおそれがある。５質量％を超えると、エマルション粒子表面の親水性が高くなり、塗膜の防水性が低下するおそれがある。
【００３１】
上記モノマー混合物は、本発明の効果を阻害しない範囲で、上記以外の、その他のラジカル重合性モノマーを含むことができる。上記その他のラジカル重合性モノマーとして、例えば、２−ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレート、ヒドロキシブチル（メタ）アクリレート、ジメチルアミノエチル（メタ）アクリレート、アクリル酸アミド、メタクリル酸アミド、アクリロニトリル、メタクリロニトリル、メチル（メタ）アクリレート、エチル（メタ）アクリレート、ｎ−ブチル（メタ）アクリレート、２−エチルヘキシル（メタ）アクリレート等を挙げることができる。これらは２種類以上を併用してもよい。なお、（メタ）アクリレートとは、メタクリレートとアクリレートとの両方の意味を表す。
【００３２】
上記モノマー混合物としてのガラス転移温度は３０〜１０５℃であることが好ましい。３０℃未満だと、ブロッキング性が不十分になる恐れがあり、１０５℃を超えると、造膜性が十分でなく、塗膜の防水性が低下するおそれがある。
【００３３】
上記二段重合は、当業者によく知られた方法で行うことができる。反応開始剤としては、乳化重合に使用される水溶性開始剤を使用することができる。上記水溶性開始剤としては、例えば、過酸化水素、過硫酸アンモニウム、過硫酸カリウム等の無機過酸化物開始剤、ｔ−ブチルヒドロペルオキシド、ｔ−アミルヒドロペルオキシド、クメンヒドロペルオキシド、テトラリンヒドロペルオキシド、ジイソプロピルヒドロペルオキシド等の有機過酸化物開始剤、４，４’−アゾビス（４−シアノ吉草酸）のようなアゾ系開始剤等を挙げることができる。
【００３４】
本発明の無機質系窯業建材用バックシーラーに含まれる非晶質シリカは、珪酸ナトリウムと鉱酸（通常は硫酸）の中和反応によって得られるものである。上記中和反応を酸性ｐＨ領域で進行させて脱ナトリウムすることにより製造されるゲル法シリカと、上記中和反応をアルカリｐＨ領域で進行させる沈降法シリカとがあるが、本発明では、沈降法シリカよりも二次粒子が硬いゲル法シリカを用いることが好ましい。また、上記非晶質シリカ粒子は、その表面がワックス、界面活性剤、無機塩類で処理されていてもよい。
【００３５】
上記非晶質シリカ粒子は、その吸油量が３００ｍｌ／１００ｇ以下であることが好ましい。この値を上回ると、後述するワックスが塗膜表面に配向しにくくなり、その結果、耐ブロッキング性や透水性が低下するおそれがある。また、上記非晶質シリカ粒子の平均粒子径は１〜２０μｍであり、かつ、粒径０．５μｍ以下の微粒子含有率が１０容積％以下であることが好ましい。平均粒子径が１μｍ未満だと防滑性が充分でなく、２０μｍを超えると耐水性が低下するおそれがある。より好ましい下限は１μｍであり、より好ましい上限は１５μｍである。一方、粒径０．５μｍ以下の微粒子の含有量が１０容積％を超えると防滑性が低下して、これを補うためには配合量を多くすると、後述するように、耐水性が低下するおそれがある。
【００３６】
上記非晶質シリカ粒子の含有量は、上記エマルション樹脂の固形分に対して０．５〜１０質量％であることが好ましい。０．５質量％未満では充分な防滑性が得られないおそれがあり、１０質量％を超えると防水性が低下するおそれがある。
【００３７】
また、本発明の無機質系窯業建材用バックシーラーに含まれているワックス水分散液は、融点が５０℃以上であるパラフィンワックス、ポリエチレンワックス、脂肪酸ワックス、脂肪酸金属塩ワックス、石油樹脂ワックス、合成樹脂ワックス等のワックス成分の少なくとも１種を水に分散させたものである。上記ワックス成分は、融点が５０〜１５０℃、平均粒子径が０．１〜２０μｍであることが好ましい。平均粒子径が０．１μｍ未満だと、ワックス成分が凝集して、耐ブロッキング性が低下するおそれがある。２０μｍを超えると、防水性が低下するおそれがある。より好ましい上限は、１５μｍである。なお、本明細書における平均粒子径は、レーザー光散乱法粒度分布測定装置、または、動的光散乱式粒度分布測定装置を用いて測定された５０％累積平均粒子径を意味する。
【００３８】
上記ワックス水分散液に含まれるワックス成分の含有量は、上記エマルション樹脂の固形分に対して０．５〜１０質量％であることが好ましい。０．５質量％未満だと、充分な耐ブロッキング性および防水性が得られないおそれがある。一方、１０．０質量％を超えると、充分な防滑性が付与できないか、ワックス水分散液に含まれる、ワックス成分を水分散させるための乳化剤の量が過剰になるため、かえって防水性を低下させるおそれがある。
【００３９】
本発明の無機質系窯業建材用バックシーラーは、さらに上記以外の成分として、その他の顔料を含むことができる。上記その他の顔料を併用することで、優れた耐ブロッキング性および防水性を得ることができる。
【００４０】
上記その他の顔料としては特に限定されないが、扁平な形状を有するものやそうでないものを挙げることができる。
上記扁平な形状を有する顔料としては、例えば、雲母（マイカ）、クレー、アルミニウム粉末、タルク、ケイ酸アルミニウム等を挙げることができる。また、扁平な形状を有しない顔料としては、重質炭酸カルシウム、水酸化マグネシウム、水酸化アルミニウム、硫酸バリウム、炭酸マグネシウム等の体質顔料、二酸化チタン、酸化鉄、水酸化鉄、カーボンブラック、黄鉛等の着色顔料やアゾレーキ系顔料、フタロシアニン系顔料等の有機着色顔料を挙げることができる。これらは２種類以上を用いてもよい。
【００４１】
上記その他の顔料を用いる場合、樹脂固形分に対して４０質量％以下の量とすることが好ましい。４０質量％を超えると防水性が低下するおそれがある。より好ましくは３５質量％以下である。
【００４２】
本発明の無機質系窯業建材用バックシーラーは、上記各成分の所定量をディスパーなどのよく知られた混合手段を用いて混合することによって得られる。その樹脂固形分は、例えば、１０〜５０質量％に、また、顔料固形分（ＰＷＣ）は０．５〜５０質量％に、それぞれ設定することができる。
【００４３】
本発明の無機質系窯業建材用バックシーラーが塗布される無機質系窯業建材として、珪酸カルシウム板、パルプセメント板、スラグ石膏板、炭酸マグネシウム板、木片セメント板、ＡＬＣ板等を挙げることができる。本発明の無機質系窯業建材用バックシーラーが塗布される面には、インラインシーラーや含浸シーラーが塗装されていてもよい。
【００４４】
本発明の無機質系窯業建材用バックシーラーの塗布は、上記建材の裏面に対して、公知の塗装方法、例えば、エアースプレー、エアレススプレー、ロールコーター、フローコーター、シャワーアンドエアナイフ等を用いて行うことができる。塗装は、乾燥膜厚が１０〜５０μｍの範囲で行われることが好ましい。１０μｍ未満であると充分な防水性が得られないおそれがあり、５０μｍを超える場合は、乾燥不良が生じ、その結果、充分な耐ブロッキング性が得られないおそれがある。乾燥は、塗布した後、例えば、８０〜１５０℃の雰囲気下で、２〜１０分間の条件で行うことができる。
【００４５】
本発明の無機質系窯業建材は、先のシーラーが無機質系窯業建材の裏面に塗装されたものであり、その静摩擦係数が０．５〜２．０、動摩擦係数が０．３〜１．０である。これらの範囲外であると、目的とする性能が得られないおそれがある。これらの値は、先に述べた無機質系窯業建材用バックシーラーに含まれる各成分量を適宜調整することによって制御することができる。
【００４６】
以下に実施例を挙げて本発明をさらに詳しく説明するが、本発明はこれら実施例のみに限定されるものではない。以下の記述において、特に断りのない限り、「％」は質量％を意味する。
【実施例】
【００４７】
製造例１
反応容器に、脱イオン水５０部およびアクアロンＨＳ−１０（第一工業製薬製、反応性乳化剤）０．５部を入れ、内容物温度を８５℃とした。その中に、スチレン２０部、メチルメタクリレート２０部、ブチルメタクリレート２０部、２−エチルヘキシルアクリレート１０部、γ−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン３部、メタクリル酸１．０部、脱イオン水２０部、アクアロンＨＳ−１０ ０．３部からなるプレ乳化液、水溶性重合開始剤として過硫酸アンモニウム０．１部と脱イオン水１０部とからなる重合開始剤水溶液をそれぞれ２時間で滴下し、乳化重合を行った。また、乳化重合中、重合反応液のｐＨは３．０に保った。第１のモノマー混合物のガラス転移温度は１１．３℃であった。
【００４８】
次に、得られた乳化重合物に対して、スチレン５部、メチルメタクリレート２０部、ブチルメタアクリレート部、アクリル酸１．０部、脱イオン水４０部、および、アクアロンＨＳ−１０ １．０質量％からなるプレ乳化液と、過硫酸アンモニウム０．２部と脱イオン水１０部とからなる重合開始剤水溶液を２時間で滴下した。第２のモノマー混合物のガラス転移温度は８６．８℃であり、差は７５．５℃であった。
さらに３時間攪拌を継続した後、反応温度を３０℃まで冷却した。１０％アンモニア水を５．５部添加することによりｐＨを８．５として、不揮発分４５％のエマルション樹脂を得た。
【００４９】
製造例２〜５
表１の配合に従い、製造例１と同様の手順により、エマルション樹脂を得た。製造例２および３が本発明に用いるエマルション樹脂であり、製造例４および５が比較用のエマルション樹脂である。なお、製造例４は二段重合ではなく、通常の乳化重合により製造した。
【００５０】
【表１】
【００５１】
実施例１
製造例１で得られたエマルション樹脂１００部（固形分）に対し、ＧＡＳＩＬ ＨＰ３９５（イオネスシリカ社製、非晶質シリカ粒子、吸油量２８０ｍｌ／１００ｇ、平均粒子径１４．５μｍ）５部、ＳＮコート２８７（サンノプコ社製、ポリエチレンワックス水分散液、融点８０℃、平均粒子径０．２μｍ）５部（固形分）をホモディスパーで混合することにより、無機質系窯業建材用バックシーラーを得た。
【００５２】
実施例２〜６
表２に示された配合に従い、実施例１と同様にして、それぞれ無機質系窯業建材用バックシーラーを得た。
【００５３】
比較例１〜５
表２に示された配合に従い、実施例１と同様にして、それぞれ比較用の無機質系窯業建材用バックシーラーを得た。
【００５４】
＜試験板の作成＞
実施例１〜６、および、比較例１〜５で得られたバックシーラーを、基材比重１．１の珪酸カルシウム板に、スポンジロールコーターを用いて、塗布量が５０ｇ／ｍ２となるように塗装し、１００℃で５分間乾燥して試験板を得た。
【００５５】
＜耐ブロッキング性の評価＞
上記試験板を１０ｃｍ×１０ｃｍに切断したものを２枚作成し、各試験板の塗装面を向かい合わせ、５０℃の雰囲気下で２０ｋｇ／ｃｍ２の荷重をかけて１２時間静置したのち、２枚の試験板を剥がした際の状態を以下の基準により評価した。◎および○が合格である。
【００５６】
◎ 粘着感がない
○ 粘着感はあるが、基材の破壊はない
△ 基材破壊面積５％未満
× 基材破壊面積５〜２０％未満
×× 基材破壊面積２０％以上
【００５７】
＜防滑性の評価＞
防滑性の評価は静・動摩擦係数の測定により行った。具体的には、ＪＩＳ Ｋ ７１２５に記載の静・動摩擦係数の測定方法に準じて、上記試験板を１０ｃｍ×１０ｃｍ、および、１０ｃｍ×２０ｃｍに切断したものを２枚作成した。１０ｃｍ×１０ｃｍの試験板の試験面と反対側の面に補強板を貼り付け、試験板と補強板、および、錘の合計重量が１ｋｇになるように調整した。さらに、固定した１０ｃｍ×２０ｃｍの板の塗装面と上記試験板の塗装面とを合わせ、上記、補強板を引っ張り、静・動摩擦係数をそれぞれ測定した。静摩擦係数については０．５〜２．０の範囲、動摩擦係数が０．３〜１．０の範囲のものが合格である。
【００５８】
＜防水性の評価＞
防水性は透水性試験を行うことにより評価した。具体的には、バックシーラーを塗装した試験板に、φ７５ｍｍのロートを接着させ、ＪＩＳ Ｋ ５４００のロート法に準じて耐透水性を測定した。２４時間後に減水量が５００ｃｃ／ｍ２以下のものを合格とした。
【００５９】
これらの評価結果について、表２にまとめた。
【００６０】
【表２】
【００６１】
実施例１〜６を塗布した珪酸カルシウム板は、いずれも防水性、耐ブロッキング性および防滑性に優れていた。これに対し、本発明で規定された成分を含まない場合には、上記評価項目をすべて満たすことはなかった。
【産業上の利用可能性】
【００６２】
本発明の無機質系窯業建材用バックシーラーは、無機質系窯業建材に適用することにより、輸送および保管の際における品質劣化を防止することができる。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、無機質系窯業建材用バックシーラーおよび無機質系窯業建材に関する。
【背景技術】
【０００２】
珪酸カルシウム板、パルプセメント板、スラグ石膏板、炭酸マグネシウム板、木片セメント板、ＡＬＣ板等の無機材は、軽さ、断熱性および遮音性等に優れていることから、建築基材として広く用いられている。
【０００３】
このような無機質系窯業建材は、製造後に屋外に曝されることにより、水が内部に浸透して劣化するおそれがある。そこで、一般的には、表面および裏面にシーラーまたはプライマーと呼ばれる下塗り塗装が施されている。さらに、表面には意匠性を付与するための上塗り塗装が施されている。
【０００４】
最近の意匠性の要求に応じて、上塗り塗装は複数回行われることが多く、このため建材の表面に形成された塗膜の膜厚は、下塗り塗膜のみが形成された裏面側の膜厚よりも大きい。このため、表面および裏面の透水透湿度が異なることにより、基材の反りを生じる場合がある。このため、建材の裏面に塗布されるバックシーラーは、表面に塗布されるシーラーよりも高い防水性を求められている。
【０００５】
一方、近年、環境への配慮から、シーラーについても溶剤系のものから水性のものへの移行が行われている。しかし、水性のシーラーは、水性化するために親水性が高いため、先に述べた防水性を得ることはさらに困難である。
【０００６】
また、上記無機質系窯業建材は、輸送時や建材を積み上げて保管する際、重なった建材間でブロッキングが生じ、これを剥がすことが困難となる場合がある。バックシーラーには、このようなブロッキングを防止することも必要とされる。
【０００７】
このため、例えば、樹脂水性液に、ワックス水分散液、アルキルアルコキシシラン化合物水分散液およびアルキルアルコキシシラン化合物縮合物水分散液から選ばれる少なくとも１種の水性撥水剤を配合した無機建材用水性塗料組成物が開示されている（特許文献１参照）。このものは、水性撥水剤（Ｂ）配合量の調整により、静止状態から滑り始めの静摩擦係数を高めることができるものの、動摩擦係数を高めることはできない。このため、連続的な振動が生じる輸送中に滑り始めると、摩擦抵抗が低下して荷崩れが発生するおそれがある。
【０００８】
また、樹脂固形分に対して２０重量％以上のコロイダルシリカを含有する固形分５０重量％未満の樹脂エマルション（Ａ）と、樹脂固形分に対して１５重量％以下のコロイダルシリカを含有する固形分５０〜７０重量％の高濃度樹脂エマルション（Ｂ）とを混合してなる水性コーティング組成物が開示されている（特許文献２参照）。しかし、このコーティング組成物は、紙コーティング用に設計されているため、建材用として使用する場合に防水性が充分ではない。
【０００９】
さらに、ガラス転移温度が−３５〜２０℃のアクリル系共重合体エマルション１００重量％に対し、平均粒子径２〜２０μｍのシリカを５〜４０重量％含有し、かつｐＨが４．０〜７．５である水性防滑コーティング材組成物が開示されている（特許文献３参照）。しかし、このコーティング組成物を建材向けに使用した場合、エマルションのガラス転移温度が低いため、耐ブロッキング性が充分ではない。
【特許文献１】特開２００３−３０１１３９号公報
【特許文献２】特開平７−１１８５７３号公報
【特許文献３】特開２００４−２２４８１６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明の目的は、防水性、耐ブロッキング性および防滑性に優れた無機質系窯業建材用バックシーラーを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明の無機質系窯業建材用バックシーラーは、エマルション樹脂、非晶質シリカ、および、ワックス水分散液を含むシーラーであって、上記エマルション樹脂は、ガラス転移温度が−７０〜３５℃である第１のモノマー混合物とガラス転移温度が２５〜１０５℃である第２のモノマー混合物とを用いて、二段重合によって行われるものであり、前記第１のモノマー混合物が有するガラス転移温度よりも前記第２のモノマー混合物が有するガラス転移温度が２０℃以上高いものであり、上記第１のモノマー混合物と第２のモノマー混合物とからなるモノマー混合物は、その全量に対して、スチレン５〜７０質量％、アルコキシシリル基含有ラジカル重合性モノマー０．１〜１０質量％、カルボキシル基含有ラジカル重合性モノマーを０．１〜５．０質量％を含み、ガラス転移温度が３０〜１０５℃である。ここで、上記第１のモノマー混合物と前記第２のモノマー混合物との質量比が２／８〜８／２の範囲であってよい。
【００１２】
また、上記非晶質シリカは、吸油量が３００ｍｌ／１００ｇ以下、平均粒子径が１〜２０μｍ、粒径０．５μｍ以下の微粒子含有率が１０容積％以下であって、その含有量が上記エマルション樹脂の固形分に対して０．５〜１０質量％であってよい。
【００１３】
さらに、上記ワックス水分散液に含まれるワックス成分は、融点が５０〜１５０℃、平均粒子径が０．１〜２０μｍであって、その含有量が上記エマルション樹脂の固形分に対して０．５〜１０質量％であってよい。
【００１４】
本発明の無機質系窯業建材は先のシーラーが塗装されたものであり、その静摩擦係数が０．５〜２．０、動摩擦係数が０．３〜１．０である。
【発明の効果】
【００１５】
本発明の無機質系窯業建材用バックシーラーは、二段重合で製造されたエマルション樹脂、非晶質シリカ、および、ワックス水分散液を含んでおり、防水性、耐ブロッキング性および防滑性に優れている。これは、それぞれの成分についての特性を規定することにより得られたものと思われる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
本発明の無機質系窯業建材用バックシーラーは、エマルション樹脂、非晶質シリカ、および、ワックス水分散液を含んでいる。
【００１７】
上記エマルション樹脂は、モノマー混合物を乳化重合して得られるものであり、その製造には二段重合が用いられる。上記二段重合における、一段目の重合にはガラス転移温度が−７０〜３５℃である第１のモノマー混合物を、二段目の重合にはガラス転移温度が２５〜１０５℃である第２のモノマー混合物をそれぞれ使用する。ここで、上記第１のモノマー混合物が有するガラス転移温度よりも上記第２のモノマー混合物が有するガラス転移温度は２０℃以上高い関係にある。このような条件で二段重合を行うことで、通常、背反する性能である、造膜性と耐ブロッキング性との両立を図ることができる。また、上記第１のモノマー混合物と前記第２のモノマー混合物との質量比は、２／８〜８／２の範囲であることが好ましい。
【００１８】
なお、本明細書中におけるガラス転移温度（Ｔｇ）は、下記トボルスキ（Ｔｏｂｏｌｓｋｙ）の計算式より算出される値である。この式による計算値は、実測値とほぼ一致する値である。
【００１９】
１／Ｔｇ＝Ｗ１／Ｔｇ１＋Ｗ２／Ｔｇ２・・・・・＋Ｗｎ／Ｔｇｎ
（式中、Ｔｇは共重合体のガラス転移温度（Ｋ）、Ｔｇ１、Ｔｇ２・・・、Ｔｇｎはそれぞれ単量体１、２、・・・ｎのホモポリマーのガラス転移温度（Ｋ）、Ｗ１、Ｗ２、・・・、Ｗｎはそれぞれ単量体１、２、・・・ｎの質量分率を示す。）
【００２０】
上記第１のモノマー混合物と第２のモノマー混合物とからなるモノマー混合物、すなわち、エマルション樹脂を製造するのに用いられるモノマー全量に対して、スチレンを５〜７０質量％含んでいる。スチレンをモノマーとして使用することで、塗膜の疎水性を高め、防水性を向上させることができる。５質量％以下では上記効果が得られず、７０質量％を超えると、塗膜のガラス転移温度が高くなりすぎて、造膜性が低下して塗膜欠陥の発生につながり、その結果、塗膜の防水性が低下するおそれがある。
【００２１】
また、上記モノマー混合物は、アルコキシシリル基含有ラジカル重合性モノマーを０．１〜１０質量％含んでいる。アルコキシシリル基含有ラジカル重合性モノマーを用いて共重合を行うことにより、得られたエマルション樹脂中で一部内部架橋が形成され、これにより吸水率を低下させることができ、その結果、塗膜の防水性が向上すると考えられる。
【００２２】
上記アルコキシシリル基含有ラジカル重合性モノマーとしては、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、ビニルメチルジメトキシシラン、アリルトリメトキシシラン、デセニルトリメトキシシラン、４−ビニルフェニルトリメトキシシラン、γ−アクリロキシプロピルトリメトキシシラン、γ−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、γ−アクリロキシプロピルトリプトキシシラン、γ−メタクリロキシプロピルメチルジメトキシシラン等を挙げることができる。これらは２種類以上を併用してもよい。
【００２３】
上記アルコキシシリル基含有ラジカル重合性モノマーの量が０．１質量％未満だと、内部架橋の進行が期待できない。また、１０質量％を超えると、内部架橋が過剰に進行するおそれがあり、その結果、造膜性が低下して塗膜欠陥の発生につながり、その結果、塗膜の防水性が低下するおそれがある。上記下限は０．５質量％であることが好ましく、上記上限は３．０質量％であることが好ましい。
【００２４】
さらに、上記モノマー混合物は、カルボキシル基含有ラジカル重合性モノマーを０．１〜５．０質量％を含んでいる。このモノマーの使用によりエマルション樹脂にカルボキシル基が導入され、これを中和することによって、水中での安定性を確保することができる。
【００２５】
上記カルボキシル基含有ラジカル重合性モノマーとしては、例えば、アクリル酸、メタクリル酸、マレイン酸、無水マレイン酸、イタコン酸、無水イタコン酸、クロトン酸等を
挙げることができる。これらは２種類以上を併用してもよい。
【００２６】
上記カルボキシル基含有ラジカル重合性モノマーの量が、０．１質量％未満だと、エマルションの安定性が低下するおそれがある。また、５質量％を超えると、得られる塗膜の防水性が低下するおそれがある。上記上限は３重量％であることが好ましい。
【００２７】
上記中和は、乳化重合の前後で行うことができる。中和剤としては、揮発性のアミン類を用いることが好ましい。揮発性アミン類は、塗膜形成時に大気中に揮散して、塗膜中の量を少なくすることができ、塗膜の防水性を高めることとなる。
【００２８】
上記揮発性アミン類としては、例えば、アンモニア、モノメチルアミン、ジメチルアミン、トリメチルアミン、モノメチルアミン、ジエチルアミン、トリエチルアミン、モノ−ｎ−プロピルアミン、ジメチル−ｎ−プロピルアミン、モノエタノールアミン、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン、Ｎ−メチルエタノールアミン、Ｎ−メチルジエタノールアミン、ジメチルエタノールアミン、イソプロパノールアミン等を挙げることができる。これらは２種類以上を併用してもよい。
【００２９】
また、上記二段重合においては、反応性乳化剤を使用することが好ましい。上記反応性乳化剤としては、ラジカル重合性不飽和基を有する界面活性剤であれば特に限定されず、例えば、エレミノールＪＳ−１、エレミノールＪＳ−２（三洋化成社製）、Ｓ−１２０、Ｓ−１８０Ａ、Ｓ−１８０（花王社製）、アクアロンＨＳ−１０（第一工業製薬製）、アデカリアソープＳＥ−１０Ｎ、アデカリアソープＳＥ−２０Ｎ（旭電化社製）、ＡＮＴＯＸ ＭＳ−６０ （日本乳化剤社製）等を挙げることができる。なかでも、乳化重合において重合反応性の高いアクアロンＨＳ−１０やＡＮＴＯＸ ＭＳ−６０が特に好ましい。これらは、２種類以上を併用してもよい。
【００３０】
上記反応性乳化剤の量は、０．１〜５質量％が好ましい。０．１質量％未満であると、良好にエマルション重合が行えないおそれがある。５質量％を超えると、エマルション粒子表面の親水性が高くなり、塗膜の防水性が低下するおそれがある。
【００３１】
上記モノマー混合物は、本発明の効果を阻害しない範囲で、上記以外の、その他のラジカル重合性モノマーを含むことができる。上記その他のラジカル重合性モノマーとして、例えば、２−ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレート、ヒドロキシブチル（メタ）アクリレート、ジメチルアミノエチル（メタ）アクリレート、アクリル酸アミド、メタクリル酸アミド、アクリロニトリル、メタクリロニトリル、メチル（メタ）アクリレート、エチル（メタ）アクリレート、ｎ−ブチル（メタ）アクリレート、２−エチルヘキシル（メタ）アクリレート等を挙げることができる。これらは２種類以上を併用してもよい。なお、（メタ）アクリレートとは、メタクリレートとアクリレートとの両方の意味を表す。
【００３２】
上記モノマー混合物としてのガラス転移温度は３０〜１０５℃であることが好ましい。３０℃未満だと、ブロッキング性が不十分になる恐れがあり、１０５℃を超えると、造膜性が十分でなく、塗膜の防水性が低下するおそれがある。
【００３３】
上記二段重合は、当業者によく知られた方法で行うことができる。反応開始剤としては、乳化重合に使用される水溶性開始剤を使用することができる。上記水溶性開始剤としては、例えば、過酸化水素、過硫酸アンモニウム、過硫酸カリウム等の無機過酸化物開始剤、ｔ−ブチルヒドロペルオキシド、ｔ−アミルヒドロペルオキシド、クメンヒドロペルオキシド、テトラリンヒドロペルオキシド、ジイソプロピルヒドロペルオキシド等の有機過酸化物開始剤、４，４’−アゾビス（４−シアノ吉草酸）のようなアゾ系開始剤等を挙げることができる。
【００３４】
本発明の無機質系窯業建材用バックシーラーに含まれる非晶質シリカは、珪酸ナトリウムと鉱酸（通常は硫酸）の中和反応によって得られるものである。上記中和反応を酸性ｐＨ領域で進行させて脱ナトリウムすることにより製造されるゲル法シリカと、上記中和反応をアルカリｐＨ領域で進行させる沈降法シリカとがあるが、本発明では、沈降法シリカよりも二次粒子が硬いゲル法シリカを用いることが好ましい。また、上記非晶質シリカ粒子は、その表面がワックス、界面活性剤、無機塩類で処理されていてもよい。
【００３５】
上記非晶質シリカ粒子は、その吸油量が３００ｍｌ／１００ｇ以下であることが好ましい。この値を上回ると、後述するワックスが塗膜表面に配向しにくくなり、その結果、耐ブロッキング性や透水性が低下するおそれがある。また、上記非晶質シリカ粒子の平均粒子径は１〜２０μｍであり、かつ、粒径０．５μｍ以下の微粒子含有率が１０容積％以下であることが好ましい。平均粒子径が１μｍ未満だと防滑性が充分でなく、２０μｍを超えると耐水性が低下するおそれがある。より好ましい下限は１μｍであり、より好ましい上限は１５μｍである。一方、粒径０．５μｍ以下の微粒子の含有量が１０容積％を超えると防滑性が低下して、これを補うためには配合量を多くすると、後述するように、耐水性が低下するおそれがある。
【００３６】
上記非晶質シリカ粒子の含有量は、上記エマルション樹脂の固形分に対して０．５〜１０質量％であることが好ましい。０．５質量％未満では充分な防滑性が得られないおそれがあり、１０質量％を超えると防水性が低下するおそれがある。
【００３７】
また、本発明の無機質系窯業建材用バックシーラーに含まれているワックス水分散液は、融点が５０℃以上であるパラフィンワックス、ポリエチレンワックス、脂肪酸ワックス、脂肪酸金属塩ワックス、石油樹脂ワックス、合成樹脂ワックス等のワックス成分の少なくとも１種を水に分散させたものである。上記ワックス成分は、融点が５０〜１５０℃、平均粒子径が０．１〜２０μｍであることが好ましい。平均粒子径が０．１μｍ未満だと、ワックス成分が凝集して、耐ブロッキング性が低下するおそれがある。２０μｍを超えると、防水性が低下するおそれがある。より好ましい上限は、１５μｍである。なお、本明細書における平均粒子径は、レーザー光散乱法粒度分布測定装置、または、動的光散乱式粒度分布測定装置を用いて測定された５０％累積平均粒子径を意味する。
【００３８】
上記ワックス水分散液に含まれるワックス成分の含有量は、上記エマルション樹脂の固形分に対して０．５〜１０質量％であることが好ましい。０．５質量％未満だと、充分な耐ブロッキング性および防水性が得られないおそれがある。一方、１０．０質量％を超えると、充分な防滑性が付与できないか、ワックス水分散液に含まれる、ワックス成分を水分散させるための乳化剤の量が過剰になるため、かえって防水性を低下させるおそれがある。
【００３９】
本発明の無機質系窯業建材用バックシーラーは、さらに上記以外の成分として、その他の顔料を含むことができる。上記その他の顔料を併用することで、優れた耐ブロッキング性および防水性を得ることができる。
【００４０】
上記その他の顔料としては特に限定されないが、扁平な形状を有するものやそうでないものを挙げることができる。
上記扁平な形状を有する顔料としては、例えば、雲母（マイカ）、クレー、アルミニウム粉末、タルク、ケイ酸アルミニウム等を挙げることができる。また、扁平な形状を有しない顔料としては、重質炭酸カルシウム、水酸化マグネシウム、水酸化アルミニウム、硫酸バリウム、炭酸マグネシウム等の体質顔料、二酸化チタン、酸化鉄、水酸化鉄、カーボンブラック、黄鉛等の着色顔料やアゾレーキ系顔料、フタロシアニン系顔料等の有機着色顔料を挙げることができる。これらは２種類以上を用いてもよい。
【００４１】
上記その他の顔料を用いる場合、樹脂固形分に対して４０質量％以下の量とすることが好ましい。４０質量％を超えると防水性が低下するおそれがある。より好ましくは３５質量％以下である。
【００４２】
本発明の無機質系窯業建材用バックシーラーは、上記各成分の所定量をディスパーなどのよく知られた混合手段を用いて混合することによって得られる。その樹脂固形分は、例えば、１０〜５０質量％に、また、顔料固形分（ＰＷＣ）は０．５〜５０質量％に、それぞれ設定することができる。
【００４３】
本発明の無機質系窯業建材用バックシーラーが塗布される無機質系窯業建材として、珪酸カルシウム板、パルプセメント板、スラグ石膏板、炭酸マグネシウム板、木片セメント板、ＡＬＣ板等を挙げることができる。本発明の無機質系窯業建材用バックシーラーが塗布される面には、インラインシーラーや含浸シーラーが塗装されていてもよい。
【００４４】
本発明の無機質系窯業建材用バックシーラーの塗布は、上記建材の裏面に対して、公知の塗装方法、例えば、エアースプレー、エアレススプレー、ロールコーター、フローコーター、シャワーアンドエアナイフ等を用いて行うことができる。塗装は、乾燥膜厚が１０〜５０μｍの範囲で行われることが好ましい。１０μｍ未満であると充分な防水性が得られないおそれがあり、５０μｍを超える場合は、乾燥不良が生じ、その結果、充分な耐ブロッキング性が得られないおそれがある。乾燥は、塗布した後、例えば、８０〜１５０℃の雰囲気下で、２〜１０分間の条件で行うことができる。
【００４５】
本発明の無機質系窯業建材は、先のシーラーが無機質系窯業建材の裏面に塗装されたものであり、その静摩擦係数が０．５〜２．０、動摩擦係数が０．３〜１．０である。これらの範囲外であると、目的とする性能が得られないおそれがある。これらの値は、先に述べた無機質系窯業建材用バックシーラーに含まれる各成分量を適宜調整することによって制御することができる。
【００４６】
以下に実施例を挙げて本発明をさらに詳しく説明するが、本発明はこれら実施例のみに限定されるものではない。以下の記述において、特に断りのない限り、「％」は質量％を意味する。
【実施例】
【００４７】
製造例１
反応容器に、脱イオン水５０部およびアクアロンＨＳ−１０（第一工業製薬製、反応性乳化剤）０．５部を入れ、内容物温度を８５℃とした。その中に、スチレン２０部、メチルメタクリレート２０部、ブチルメタクリレート２０部、２−エチルヘキシルアクリレート１０部、γ−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン３部、メタクリル酸１．０部、脱イオン水２０部、アクアロンＨＳ−１０ ０．３部からなるプレ乳化液、水溶性重合開始剤として過硫酸アンモニウム０．１部と脱イオン水１０部とからなる重合開始剤水溶液をそれぞれ２時間で滴下し、乳化重合を行った。また、乳化重合中、重合反応液のｐＨは３．０に保った。第１のモノマー混合物のガラス転移温度は１１．３℃であった。
【００４８】
次に、得られた乳化重合物に対して、スチレン５部、メチルメタクリレート２０部、ブチルメタアクリレート部、アクリル酸１．０部、脱イオン水４０部、および、アクアロンＨＳ−１０ １．０質量％からなるプレ乳化液と、過硫酸アンモニウム０．２部と脱イオン水１０部とからなる重合開始剤水溶液を２時間で滴下した。第２のモノマー混合物のガラス転移温度は８６．８℃であり、差は７５．５℃であった。
さらに３時間攪拌を継続した後、反応温度を３０℃まで冷却した。１０％アンモニア水を５．５部添加することによりｐＨを８．５として、不揮発分４５％のエマルション樹脂を得た。
【００４９】
製造例２〜５
表１の配合に従い、製造例１と同様の手順により、エマルション樹脂を得た。製造例２および３が本発明に用いるエマルション樹脂であり、製造例４および５が比較用のエマルション樹脂である。なお、製造例４は二段重合ではなく、通常の乳化重合により製造した。
【００５０】
【表１】
【００５１】
実施例１
製造例１で得られたエマルション樹脂１００部（固形分）に対し、ＧＡＳＩＬ ＨＰ３９５（イオネスシリカ社製、非晶質シリカ粒子、吸油量２８０ｍｌ／１００ｇ、平均粒子径１４．５μｍ）５部、ＳＮコート２８７（サンノプコ社製、ポリエチレンワックス水分散液、融点８０℃、平均粒子径０．２μｍ）５部（固形分）をホモディスパーで混合することにより、無機質系窯業建材用バックシーラーを得た。
【００５２】
実施例２〜６
表２に示された配合に従い、実施例１と同様にして、それぞれ無機質系窯業建材用バックシーラーを得た。
【００５３】
比較例１〜５
表２に示された配合に従い、実施例１と同様にして、それぞれ比較用の無機質系窯業建材用バックシーラーを得た。
【００５４】
＜試験板の作成＞
実施例１〜６、および、比較例１〜５で得られたバックシーラーを、基材比重１．１の珪酸カルシウム板に、スポンジロールコーターを用いて、塗布量が５０ｇ／ｍ２となるように塗装し、１００℃で５分間乾燥して試験板を得た。
【００５５】
＜耐ブロッキング性の評価＞
上記試験板を１０ｃｍ×１０ｃｍに切断したものを２枚作成し、各試験板の塗装面を向かい合わせ、５０℃の雰囲気下で２０ｋｇ／ｃｍ２の荷重をかけて１２時間静置したのち、２枚の試験板を剥がした際の状態を以下の基準により評価した。◎および○が合格である。
【００５６】
◎ 粘着感がない
○ 粘着感はあるが、基材の破壊はない
△ 基材破壊面積５％未満
× 基材破壊面積５〜２０％未満
×× 基材破壊面積２０％以上
【００５７】
＜防滑性の評価＞
防滑性の評価は静・動摩擦係数の測定により行った。具体的には、ＪＩＳ Ｋ ７１２５に記載の静・動摩擦係数の測定方法に準じて、上記試験板を１０ｃｍ×１０ｃｍ、および、１０ｃｍ×２０ｃｍに切断したものを２枚作成した。１０ｃｍ×１０ｃｍの試験板の試験面と反対側の面に補強板を貼り付け、試験板と補強板、および、錘の合計重量が１ｋｇになるように調整した。さらに、固定した１０ｃｍ×２０ｃｍの板の塗装面と上記試験板の塗装面とを合わせ、上記、補強板を引っ張り、静・動摩擦係数をそれぞれ測定した。静摩擦係数については０．５〜２．０の範囲、動摩擦係数が０．３〜１．０の範囲のものが合格である。
【００５８】
＜防水性の評価＞
防水性は透水性試験を行うことにより評価した。具体的には、バックシーラーを塗装した試験板に、φ７５ｍｍのロートを接着させ、ＪＩＳ Ｋ ５４００のロート法に準じて耐透水性を測定した。２４時間後に減水量が５００ｃｃ／ｍ２以下のものを合格とした。
【００５９】
これらの評価結果について、表２にまとめた。
【００６０】
【表２】
【００６１】
実施例１〜６を塗布した珪酸カルシウム板は、いずれも防水性、耐ブロッキング性および防滑性に優れていた。これに対し、本発明で規定された成分を含まない場合には、上記評価項目をすべて満たすことはなかった。
【産業上の利用可能性】
【００６２】
本発明の無機質系窯業建材用バックシーラーは、無機質系窯業建材に適用することにより、輸送および保管の際における品質劣化を防止することができる。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
エマルション樹脂、非晶質シリカ、および、ワックス水分散液を含むシーラーであって、
前記エマルション樹脂は、ガラス転移温度が−７０〜３５℃である第１のモノマー混合物とガラス転移温度が２５〜１０５℃である第２のモノマー混合物とを用いて、二段重合によって行われるものであり、前記第１のモノマー混合物が有するガラス転移温度よりも前記第２のモノマー混合物が有するガラス転移温度が２０℃以上高いものであり、
前記第１のモノマー混合物と第２のモノマー混合物とからなるモノマー混合物は、その全量に対して、スチレン５〜７０質量％、アルコキシシリル基含有ラジカル重合性モノマー０．１〜１０質量％、カルボキシル基含有ラジカル重合性モノマーを０．１〜５．０質量％を含み、ガラス転移温度が３０〜１０５℃である、
無機質系窯業建材用バックシーラー。
【請求項２】
前記モノマー混合物における第１のモノマー混合物と前記第２のモノマー混合物との質量比が２／８〜８／２の範囲である、請求項１記載の無機質系窯業建材用バックシーラー。
【請求項３】
前記非晶質シリカは、吸油量が３００ｍｌ／１００ｇ以下、平均粒子径が１〜２０μｍ、粒径０．５μｍ以下の微粒子含有率が１０容積％以下であって、その含有量が前記エマルション樹脂の固形分に対して０．５〜１０質量％である、請求項１または２記載の無機質系窯業建材用バックシーラー。
【請求項４】
前記ワックス水分散液に含まれるワックス成分は、融点が５０〜１５０℃、平均粒子径が０．１〜２０μｍであって、その含有量が前記エマルション樹脂の固形分に対して０．５〜１０質量％である、請求項１〜３のいずれかに記載の無機質系窯業建材用バックシーラー。
【請求項５】
請求項１〜６に記載のシーラーが塗装された、静摩擦係数が０．５〜２．０、動摩擦係数が０．３〜１．０である無機質窯業建材。
【請求項１】
エマルション樹脂、非晶質シリカ、および、ワックス水分散液を含むシーラーであって、
前記エマルション樹脂は、ガラス転移温度が−７０〜３５℃である第１のモノマー混合物とガラス転移温度が２５〜１０５℃である第２のモノマー混合物とを用いて、二段重合によって行われるものであり、前記第１のモノマー混合物が有するガラス転移温度よりも前記第２のモノマー混合物が有するガラス転移温度が２０℃以上高いものであり、
前記第１のモノマー混合物と第２のモノマー混合物とからなるモノマー混合物は、その全量に対して、スチレン５〜７０質量％、アルコキシシリル基含有ラジカル重合性モノマー０．１〜１０質量％、カルボキシル基含有ラジカル重合性モノマーを０．１〜５．０質量％を含み、ガラス転移温度が３０〜１０５℃である、
無機質系窯業建材用バックシーラー。
【請求項２】
前記モノマー混合物における第１のモノマー混合物と前記第２のモノマー混合物との質量比が２／８〜８／２の範囲である、請求項１記載の無機質系窯業建材用バックシーラー。
【請求項３】
前記非晶質シリカは、吸油量が３００ｍｌ／１００ｇ以下、平均粒子径が１〜２０μｍ、粒径０．５μｍ以下の微粒子含有率が１０容積％以下であって、その含有量が前記エマルション樹脂の固形分に対して０．５〜１０質量％である、請求項１または２記載の無機質系窯業建材用バックシーラー。
【請求項４】
前記ワックス水分散液に含まれるワックス成分は、融点が５０〜１５０℃、平均粒子径が０．１〜２０μｍであって、その含有量が前記エマルション樹脂の固形分に対して０．５〜１０質量％である、請求項１〜３のいずれかに記載の無機質系窯業建材用バックシーラー。
【請求項５】
請求項１〜６に記載のシーラーが塗装された、静摩擦係数が０．５〜２．０、動摩擦係数が０．３〜１．０である無機質窯業建材。
【公開番号】特開２００８−１５０４０１（Ｐ２００８−１５０４０１Ａ）
【公開日】平成２０年７月３日（２００８．７．３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−３３６４８３（Ｐ２００６−３３６４８３）
【出願日】平成１８年１２月１４日（２００６．１２．１４）
【出願人】（０００２３００５４）日本ペイント株式会社 (626)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年７月３日（２００８．７．３）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年１２月１４日（２００６．１２．１４）
【出願人】（０００２３００５４）日本ペイント株式会社 (626)
【Ｆターム（参考）】
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