JP5147881B2 - 噴霧用バインダー組成物 - Google Patents
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Description
本発明は、スチール（ｓｔｅｅｌ）及びコンクリートにコートされ、保温、断熱及び騒音遮断の効果を奏するガラスウールやロックウールと同時に噴霧され、ガラスウール（ガラス綿）やロックウール（岩綿）が接着力を有するようにする、内装材料に用いられる噴霧用バインダー組成物に関するものであって、さらに詳細には、ポリビニルアルコール、防腐剤、消泡剤及び精製水からなる第１溶液を２００乃至４００重量部、及び硼酸、塩基性化合物、グリセリン及び精製水からなる第２溶液を１００重量部、含んで構成される。
本発明は、スチール及びコンクリートにコートされ、保温、断熱及び騒音遮断の効果を奏するガラスウールやロックウールと同時に噴霧され、ガラスウールやロックウールが接着力を有するようにする、内装材料に用いられる噴霧用バインダー組成物に関するものであって、さらに詳細には、ポリビニルアルコール、防腐剤、消泡剤及び精製水からなる第１溶液を２００乃至４００重量部、及び硼酸、塩基性化合物、グリセリン及び精製水からなる第２溶液を１００重量部、含んで構成される。
従来から用いられている内装材料用バインダーは、清い水や高分子物質からなる１液型のものであって、一定の圧力下で噴霧され、内装材とスチールとを接着する役割を奏した。
しかしながら、従来に使われた１液型のバインダーの場合は、接着力が弱く、時間が経つにつれ変色が進められると同時に、物性が低下し、内装材とスチールとの接着面に亀裂が発生し、内装材とスチールが互いに離脱する問題があった。
そのため、２液型の成分が噴霧されると同時に発生する化学的な結合を通じて少量であっても強力な接着力を示しており、変色の発生が少なく、長時間、物性が維持される噴霧用バインダー組成物が求められている。
本発明の目的は、２液型から製造されたそれぞれの原料が、ガラスウールやロックウールと同時に噴霧されながら、強力な化学的結合が行われるので、少量を噴霧してもガラスウールやロックウールが優れた接着力を持つことができるようにする、噴霧用バインダー組成物を提供することにある。
また、他の目的は、２液型の原料成分がそれぞれ噴霧された直後に強力な化学的な結合を行うので、長時間、物性の低下を示さない、噴霧用バインダー組成物を提供することにある。
本発明の目的は、ポリビニルアルコール１乃至３０重量部、防腐剤０．０１乃至５重量部、消泡剤０．０５乃至５重量部及び精製水７０乃至９９重量部からなる第１溶液を２００乃至４００重量部、及び硼酸、塩基性化合物、グリセリン及び精製水からなる第２溶液を１００重量部含んで構成され、前記第２溶液は、硼酸１乃至３０重量部、塩基性化合物０．１乃至１０重量部、グリセリン０.５乃至１０重量部及び精製水７０乃至９９重量部を含んでなる、噴霧用バインダー組成物を提供することによって達成される。
本発明のさらに望ましい特性によれば、前記防腐剤は、５‐クロロ‐２‐メチル‐４‐イソチアゾリン‐３‐オン（５‐ｃｈｌｏｒｏ‐２‐ｍｅｔｈｙｌ‐４‐ｉｓｏｔｈｉａｚｏｌｉｎｅ‐３‐ｏｎｅ）及び２‐メチル‐４‐イソチアゾリン‐３‐オン（２‐ｍｅｔｈｙｌ‐４‐ｉｓｏｔｈｉａｚｏｌｉｎｅ‐３‐ｏｎｅ）を含んでなる。
本発明のさらに望ましい特性によれば、前記消泡剤は、非イオン界面活性剤のポリエチレングリコールに精製水を混合してなるものとする。
本発明のさらに望ましい特性によれば、前記塩基性化合物は、水酸化カリウム０．１乃至１０重量部、又は水酸化ナトリウム０．１乃至１０重量部を含んでなるものとする。
本発明に係る噴霧用バインダー組成物は、２液型から製造されたそれぞれの原料がガラスウールやロックウールと同時に噴霧されながら強力な化学的結合が行われ、少量を噴霧してもガラスウールやロックウールが優れた接着力を有するようにする極めて優れた効果を有する。
また、２液型の原料成分がそれぞれ噴霧された直後に各原料間の強力な化学的結合が行われるので、長時間、物性の低下が発生しないという優れた効果を有する。
以下、本発明の望ましい実施形態と各成分の物性について詳細に説明するが、これは、本発明が属する技術分野において通常の知識を有する者が発明を容易に実施し得る程度に詳しく説明するためのものであって、これに本発明の技術的思想及び範疇が限定されるものではない。
本発明による噴霧用バインダー組成物は、ポリビニルアルコール、防腐剤、消泡剤及び精製水からなる第１溶液を２００乃至４００重量部、及び硼酸、塩基性化合物、グリセリン及び精製水からなる第２溶液を１００重量部、含んで構成される。
前述した第１溶液は、ポリビニルアルコール１乃至３０重量部、防腐剤０．０１乃至５重量部、消泡剤０．０５乃至５重量部及び精製水７０乃至９９重量部を含んでなる。
前述した防腐剤は、５‐クロロ‐２‐メチル‐４‐イソチアゾリン‐３‐オン及び２‐メチル‐４‐イソチアゾリン‐３‐オンを含んでなる。
前述したポリビニルアルコールは、高分子鎖間には、前述した第２溶液に混合されている硼酸が、塩基性混合物との反応を介して生成された硼酸イオンが交差結合し、長期的に安定した物性を有する。
この際、前述した消泡剤は、非イオン界面活性剤のポリエチレングリコールに精製水を混合してなり、第１溶液を混合すると、精製水の添加過程で発生した気泡を除去する役割を果たす。
前述した第２溶液は、硼酸１乃至３０重量部、塩基性化合物０．１乃至１０重量部、グリセリン０．５乃至１０重量部及び精製水７０乃至９９重量部を含んでなる。
前述した硼酸を前述した精製水に溶解させると、硼酸溶液は、９ｐＨ程度の塩基性溶液になるが、こうした硼酸溶液は、ポリビニルアルコールとの完全な反応が行われにくいので、水酸化カリウムまたは水酸化ナトリウムのような塩基性化合物を添加することにより、硼酸溶液のｐＨを調節でき、ポリビニルアルコールと完全な反応をすることが可能な硼酸イオンの形態に誘導する。
前述したグリセリンは、０．５乃至１０重量部を添加し、噴霧用バインダー組成物に粘着力を増加させることによって、噴霧された箇所からバインダー組成物が垂れ下がることがないようにする。
前述した成分からなる噴霧用バインダー組成物は、ガラスウールやロックウールと同時に噴霧され、ガラスウールやロックウールがスチール及びコンクリートと接着できるようにガラスウールやロックウールに接着性を付与する。
以下では、本発明による噴霧用バインダー組成物の製造方法及び該物性について実施例を挙げて説明する。
第１溶液、ポリビニルアルコール５重量部、５‐クロロ‐２‐メチル‐４‐イソチアゾリン‐３‐オン及び２‐メチル‐４‐イソチアゾリン‐３‐オンを含んでなる防腐剤０．０５重量部、非イオン界面活性剤のポリエチレングリコールに精製水を混合してなる消泡剤０．１重量部、精製水９４．８５重量部を混合し、製造した。
第２溶液、硼酸３重量部、水酸化カリウム０．５重量部、グリセリン１重量部及び精製水９５．５重量部を混合し、製造した。
（実施例１）
複数の噴霧ノズルが備えられたスプレー装置に、第１溶液２００重量部と第２溶液１００重量部をそれぞれの噴霧ノズルにそれぞれ連結し、また他のノズルに満たされているガラスウールを、第１溶液及び第２溶液と同時にスチール面に噴霧し、２８日間乾燥した。
複数の噴霧ノズルが備えられたスプレー装置に、第１溶液２００重量部と第２溶液１００重量部をそれぞれの噴霧ノズルにそれぞれ連結し、また他のノズルに満たされているガラスウールを、第１溶液及び第２溶液と同時にスチール面に噴霧し、２８日間乾燥した。
（実施例２）
複数の噴霧ノズルが備えられたスプレー装置に、第１溶液３００重量部と第２溶液１００重量部をそれぞれの噴霧ノズルにそれぞれ連結し、また他のノズルに満たされているガラスウールを第１溶液及び第２溶液と同時にスチール面に噴霧し、２８日間乾燥した。
複数の噴霧ノズルが備えられたスプレー装置に、第１溶液３００重量部と第２溶液１００重量部をそれぞれの噴霧ノズルにそれぞれ連結し、また他のノズルに満たされているガラスウールを第１溶液及び第２溶液と同時にスチール面に噴霧し、２８日間乾燥した。
（実施例３）
複数の噴霧ノズルが備えられたスプレー装置に第１溶液４００重量部と第２溶液１００重量部をそれぞれの噴霧ノズルにそれぞれ連結し、また他のノズルに満たされているガラスウールを第１溶液及び第２溶液と同時に噴霧し、２８日間乾燥した。
複数の噴霧ノズルが備えられたスプレー装置に第１溶液４００重量部と第２溶液１００重量部をそれぞれの噴霧ノズルにそれぞれ連結し、また他のノズルに満たされているガラスウールを第１溶液及び第２溶液と同時に噴霧し、２８日間乾燥した。
（比較例）
ビニルアセテートからなるバインダー１００重量部に精製水８００重量部を混合してスチール面にガラス繊維粉末と同時に噴霧し、２８日間乾燥した。
ビニルアセテートからなるバインダー１００重量部に精製水８００重量部を混合してスチール面にガラス繊維粉末と同時に噴霧し、２８日間乾燥した。
実施例１乃至３及び比較例を通じて、２液型のバインダーが噴霧されたガラスウールとスチールとの接着強度を測定し、下記表１に示した。
測定方法は、２液型のバインダーが噴霧され、スチール表面に接着しているガラスウールの表面に、ウレタン接着剤を用いて、鉤付きキャップを接着し、完全に硬化する時まで固定させる。
ウレタン接着剤が硬化すると、キャップに備えられている鉤にばね秤を掛け、表面に対して垂直方向へばね秤を引っ張り、ガラスウールがスチール面から離脱する時までの最大荷重を測定した。
但し、接着強度の計算は、次の数式１で計算し、スチール面に接着しているガラスウールの表面から任意の３ヶ所を選定して測定し、平均値を示した。
［数１］
接着強度＝最大荷重（ｋｇ）／ガラスウール面と接着されるギャップの断面積（ｍ２）
接着強度＝最大荷重（ｋｇ）／ガラスウール面と接着されるギャップの断面積（ｍ２）
前記の表１に示しているように、本発明により製造された噴霧用バインダー組成物を、ガラスウールに噴霧することによって、スチール面とガラスウールとが互いに強力に接着し合えるということがわかる。
Claims (4)
- ポリビニルアルコール１乃至３０重量部、防腐剤０．０１乃至５重量部、消泡剤０．０５乃至５重量部及び精製水７０乃至９９重量部からなる第１溶液を２００乃至４００重量部、及び、硼酸、塩基性化合物、グリセリン及び精製水からなる第２溶液を１００重量部含んで構成され、前記第２溶液は、硼酸１乃至３０重量部、塩基性化合物０．１乃至１０重量部、グリセリン０.５乃至１０重量部及び精製水７０乃至９９重量部を含んでなる、噴霧用バインダー組成物。
- 前記防腐剤は、５‐クロロ‐２‐メチル‐４‐イソチアゾリン‐３‐オン及び２‐メチル‐４‐イソチアゾリン‐３‐オンを含んでなる、請求項１に記載の噴霧用バインダー組成物。
- 前記消泡剤は、非イオン界面活性剤のポリエチレングリコールに精製水を混合してなる、請求項１に記載の噴霧用バインダー組成物。
- 前記塩基性化合物は、水酸化カリウム０．１乃至１０重量部または水酸化ナトリウム０．１乃至１０重量部を含んでなる、請求項１に記載の噴霧用バインダー組成物。
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