JP4674815B2 - 旧塗膜の補修方法 - Google Patents
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Description
該塗膜上に(A)トップコート塗料として、
(i)一般式(1)で示されるテトラアルコキシシラン又はその部分加水分解縮合物100質量部と、
Si(OR1)x(OR2)(4−x) (1)
〔式中、R1及びR2は炭素数1〜8の有機基であり、xは0〜4の整数である。〕
(ii)コロイド状シリカ(固形分換算)10〜500質量部と、
を加水分解縮合させて得られるシリカ含有縮合生成物に、
(iii)希釈剤として、水のみを、該(i)成分100質量部当たり、250〜500000質量部を添加して得られるポリシロキサン溶液を結合剤とする水系塗料を塗布し、トップコート塗膜を形成する工程と、
を備えたことを特徴とする旧塗膜の補修方法が提供される。
(i)成分は、一般式(1)で示されるテトラアルコキシシラン又はその部分加水分解縮合物である。
〔式中、R1及びR2は炭素数1〜8の有機基であり、xは0〜4の整数である。〕
(ii)成分のコロイド状シリカとしては、シリカ粒子が、水あるいは有機溶剤に分散したものが好適に使用される。コロイド状シリカは、通常、平均粒径が、5〜100nm、好ましくは10〜30nmのほぼ球状のシリカ粒子が分散したタイプと、シリカ粒子が太さ5〜50nm、長さ40〜400nm程度に鎖状に凝集して溶液中に分散したタイプと、平均粒径5〜50nmのシリカ粒子が環状に凝集して溶液中に分散した環状タイプ等があり、いずれも使用可能である。また、異なるタイプの物を混合して使用することもできる。
上記のようにして得られた(i)成分と(ii)成分とのシリカ含有縮合生成物に、(iii)希釈剤として、水のみを添加してポリシロキサン溶液が得られる。
必要に応じて、(iv)成分としては、濃度0.01質量%水溶液の表面張力が40dyn/cm(25℃)以下となる界面活性剤を使用することができる。(iv)成分は、上記のようにして得られたポリシロキサン溶液の塗膜外観を向上する目的で、上記(A)トップコート塗料中に固形分換算で0.001〜3質量%配合するのが好ましい。なお、3質量%超える量を用いると、逆に塗膜外観及び塗膜の耐水性が劣り易くなる。(iv)成分の濃度0.01質量%水溶液の表面張力が40dyn/cmよりも大きいと、均一な塗膜が得られずムラのある塗膜外観となり易い。
旧塗膜上の汚染物質、旧塗膜のいずれか一方又は両方を全てあるいは一部を除去した後に、塗布する少なくとも一種の塗料とは、(B)下塗り塗料、(C)中塗り塗料、あるいは(D)上塗り塗料のことであり、その塗装手段は、エアースプレー、エアレススプレー、シャワーコート、ディップ塗装、ハケ塗装、ロール塗装等の従来から一般に行なわれている方法により、1回塗りで乾燥膜厚1〜100μm、2〜4回塗りで2〜400μmの塗膜を形成することができ、常温で乾燥することにより塗膜を形成することが可能である。
還流冷却器及び撹拌機を備えた反応器に、メタノール200部を入れ、次に(i)テトラエトキシシラン100部と、(ii)イソプロパノール分散コロイド状シリカ(日産化学工業(株)製、IPA−ST;固形分30%、pH3.2)230部を加え、混合した後、撹拌しながら、イオン交換水250部と0.1規定の塩酸水溶液6部との混合液を加え、60℃で3時間反応させた後、(iii)イオン交換水1200部を加え、室温まで冷却し、表面張力25dyn/cmのポリシロキサン溶液A(固形分5%)を得た。
還流冷却器及び撹拌機を備えた反応器に、メタノール200部を入れ、次に(i)テトラメトキシシラン100部と、(ii)イソプロパノール分散コロイド状シリカ(日産化学工業(株)製、IPA−ST;固形分30%、pH3.2)100部を加え、混合した後、撹拌しながら、イオン交換水250部と0.1規定の塩酸水溶液6部の混合液を加え、60℃で3時間反応させた後、(iii)イオン交換水750部を加え室温まで冷却し、表面張力26dyn/cmのポリシロキサン溶液B(固形分5%)を得た。
還流冷却器及び撹拌機を備えた反応器に、(i)テトラエトキシシラン100部を入れ、次に、(ii)水分散コロイド状シリカ(日産化学工業(株)製、スノーテックス−O;固形分20%、pH3.8)150部を加え、混合した後、撹拌しながら、イオン交換水250部と0.1規定の塩酸水溶液6部の混合液を加え、60℃で3時間反応させた後、(iii)プロピレングリコールモノメチルエーテル70部とイオン交換水600部を加え、室温まで冷却し、表面張力45dyn/cmのポリシロキサン溶液C(固形分5%)を得た。
還流冷却器及び撹拌機を備えた反応器に、メタノール200部を入れ、次に(i)テトラエトキシシラン100部と、(ii)水分散コロイド状シリカ(日産化学工業(株)製、スノーテックス−O;固形分20%、pH3.8)500部を加え、混合した後、撹拌しながら、イオン交換水250部と0.1規定の塩酸水溶液6部の混合液を加え、60℃で3時間反応させた後、(iii)ジプロピレングリコールモノメチルエーテル100部とイオン交換水1700部を加え、室温まで冷却し、表面張力40dyn/cmのポリシロキサン溶液D(固形分5%)を得た。
還流冷却器及び撹拌機を備えた反応器に、メタノール200部を入れ、次に(i)テトラエトキシシランを100部と、(ii)イソプロパノール分散コロイド状シリカ(日産化学工業(株)製、IPA−ST;固形分30%、pH3.2)1000部を加え、混合した後、撹拌しながら、イオン交換水250部と0.1規定の塩酸水溶液6部の混合液を加え、60℃で3時間反応させた後、(iii)イオン交換水65000部を加え、室温まで冷却し、表面張力32dyn/cmのポリシロキサン溶液E(固形分0.5%)を得た。
還流冷却器及び撹拌機を備えた反応器に、メタノール100部を入れ、次に(i)テトラエトキシシラン100部とを加え、混合した後、撹拌しながら、イオン交換水36部と0.1規定の塩酸水溶液2.5部の混合液を加え、60℃で3時間反応させた後、(iii)イオン交換水450部を加え、室温まで冷却し、表面張力30dyn/cmのポリシロキサン溶液F(固形分5.2%)を得た。
還流冷却器及び撹拌機を備えた反応器に、メタノール50部を入れ、次に(ii)水分散コロイド状シリカ(日産化学工業(株)製、スノーテックス−O;固形分20%、pH3.8)50部を加え、混合した後、撹拌しながら、(iii)イオン交換水100部を加え、室温で3時間攪拌し、表面張力70dyn/cmのシリカ分散溶液G(固形分5%)を得た。
還流冷却器及び撹拌機を備えた反応器に、イオン交換水78部を入れ、次に(ii)水分散コロイド状シリカ(日産化学工業(株)製、スノーテックス−O;固形分20%、pH3.8)20部を加え、混合した後、撹拌しながら、(i)テトラエトキシシラン2部を加え、室温で3時間攪拌し、表面張力37dyn/cmのシリカ混合溶液H(固形分4.7%)を得た。
塗膜性能試験板の作製:上塗り塗料としてアクリルシリコン系塗料が塗布され、8年間屋外に放置し雨筋汚染された建築外壁基材(旧塗膜)を、クエン酸溶液による酸性処理及び水洗により汚染物質を除去後、その表面に下塗り塗料として水性マイティーシーラーマルチ(大日本塗料(株)製、カチオン型特殊変性アクリル樹脂系シーラー)を塗着量が100〜130g/m2(wet質量)となるようにスプレーで塗装し、20℃の雰囲気下で24時間乾燥させた。次いで、中塗り塗料としてDNTビューシリコン中塗(大日本塗料(株)製、一液反応硬化形水系シリコーン樹脂塗料用中塗)を塗着量が100〜140g/m2(wet質量)となるようにスプレーで塗装し、20℃の雰囲気下で24時間乾燥させた。次いで、上塗り塗料としてDNTビューシリコン(大日本塗料株式会社製、一液反応硬化形水系シリコーン樹脂塗料)を塗着量が100〜140g/m2(wet質量)となるようにスプレーで塗装し、20℃の雰囲気下で24時間乾燥させた。
表面張力の測定は、協和界面科学(株)製の表面張力計(CBUP−A5型)を用いて、25℃で測定した。
加熱残分は、トップコート塗料約3グラムをアルミカップに精秤し、150℃オーブンを用いて30分間乾燥後の質量を精秤し、元の質量に対する残分の質量から計算し、加熱残分(%)を求めた。
試験前の塗膜の外観を、以下のように目視で評価した。
○…良好(透明な膜)
×…悪い(白濁した膜)
上記のように作製した塗板を80℃の温水中に3時間浸漬した後の塗膜外観を、浸漬中及び塗膜乾燥後において、以下のように目視判定した。
◎…浸漬中及び塗膜乾燥後共に変化なし
○…浸漬中軽微な白化はあるが、塗膜乾燥後では変化なし
△…浸漬中での白化があり、塗膜乾燥後では光沢低下、白化等の軽微な変化あり
×…浸漬中での白化が著しく、塗膜乾燥後では光沢低下、白化等の変化大
塗板を80℃の温水中に3時間浸漬した後、取り出した塗板の塗膜にカッターナイフを用いて、2mm間隔で25個のゴバン目を作り、セロファン粘着テープを貼り付け、引き剥がしを行い、塗膜剥離の無い目の個数を計測した。
塗板上に赤、黒マジックインキで描いて24時間後に、n−ブタノールで濡らした布で拭き取り、その除染性を以下のように目視判定した。
◎…完全除去
○…極く軽微な汚染
△…少し汚染
×…汚染著しい
サンシャインウェザー−オーメーターにより3000時間行い、その耐候性を以下のように判定した。
○…塗膜外観に変化はなく、光沢保持率95%以上
△…塗膜外観の変化が軽微にあり、光沢保持率80〜94%
×…塗膜外観の変化が著しく、光沢保持率80%未満
ASTM−C666A法により、40サイクルの耐凍害性を測定し、以下のように目視判定した。
◎…クラックの発生なし
○…極く軽微なクラック発生
△…クラック発生又は塗膜の部分剥離
×…著しいクラック発生又は塗膜剥離
表1より明らかな通り、ポリシロキサン溶液A〜Eを含有する塗料組成物を使用した実施例1〜7は、優れた塗膜性能を有していた。
Claims (4)
- 旧塗膜上の汚染物質、旧塗膜のいずれか一方又は両方を全てあるいは一部を除去した後に、少なくとも一種の塗料を塗布し、塗膜を形成する工程と、
該塗膜上に(A)トップコート塗料として、
(i)一般式(1)で示されるテトラアルコキシシラン又はその部分加水分解縮合物100質量部と、
Si(OR1)x(OR2)(4−x) (1)
〔式中、R1及びR2は炭素数1〜8の有機基であり、xは0〜4の整数である。〕
(ii)コロイド状シリカ(固形分換算)10〜500質量部と、
を加水分解縮合させて得られるシリカ含有縮合生成物に、
(iii)希釈剤として、水のみを、該(i)成分100質量部当たり、250〜500000質量部を添加して得られるポリシロキサン溶液を結合剤とする水系塗料を塗布し、トップコート塗膜を形成する工程と、
を備えたことを特徴とする旧塗膜の補修方法。 - 前記(A)トップコート塗料の表面張力が、50dyn/cm(25℃)以下である請求項1に記載の旧塗膜の補修方法。
- 前記(A)トップコート塗料の、150℃、30分間の加熱残分が、0.1〜10質量%である請求項1又は2に記載の旧塗膜の補修方法。
- 更に、(iv)成分として、濃度0.01質量%水溶液の表面張力が40dyn/cm(25℃)以下の界面活性剤が、前記(A)トップコート塗料中に0.001〜3質量%(固形分換算)含有される請求項1〜3のいずれかに記載の旧塗膜の補修方法。
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