JPH1080662A - セメント質基体の表面に被覆を形成する方法 - Google Patents
セメント質基体の表面に被覆を形成する方法Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 セメント質基体表面上に、貯蔵安定性の不透
明シーラーで不透明な付着性の被覆を形成する方法の提
供。 【解決手段】 実質的に水和されたセメント質基体の表
面に不透明な付着性の被覆を形成する方法であって、バ
インダーポリマーと不透明化ポリマーを含む水性媒体を
含む水性の貯蔵安定性のシーラーの層をセメント質基体
の表面に施す工程、該層を乾燥し、セメント質基体の表
面上の一次白華を実質的に隠し、所望の程度の不透明性
を有し、該セメント質基体表面への付着性を有する、前
記の不透明な付着性の被覆を形成する工程を含む、前記
の方法。
明シーラーで不透明な付着性の被覆を形成する方法の提
供。 【解決手段】 実質的に水和されたセメント質基体の表
面に不透明な付着性の被覆を形成する方法であって、バ
インダーポリマーと不透明化ポリマーを含む水性媒体を
含む水性の貯蔵安定性のシーラーの層をセメント質基体
の表面に施す工程、該層を乾燥し、セメント質基体の表
面上の一次白華を実質的に隠し、所望の程度の不透明性
を有し、該セメント質基体表面への付着性を有する、前
記の不透明な付着性の被覆を形成する工程を含む、前記
の方法。
Description
【０００１】本発明は、一般にセメント質基体の表面を
下塗りする方法に関し、より詳細にはセメント質基体表
面上に、貯蔵安定性の不透明シーラーで不透明な付着性
の被覆を形成する方法に関する。
下塗りする方法に関し、より詳細にはセメント質基体表
面上に、貯蔵安定性の不透明シーラーで不透明な付着性
の被覆を形成する方法に関する。
【０００２】セメント質基体（ＣＳ）とは、水硬性物質
から製造される基体、たとえば建築物の外壁に使用され
るラップサイディング（ｌａｐ ｓｉｄｉｎｇ）、屋根
タイル、床タイル、壁タイル、壁パネル、ルーフシング
ル（ｒｏｏｆ ｓｈｉｎｇｌｅ）、ルーフスレート、ま
たはパティオフロア（ｐａｔｉｏ ｆｌｏｏｒ）などを
いう。「水硬性物質」は、実質的に完全に水和した時
に、水とともに比較的不溶性に結合され、かなりの強度
と寸法安定性を有するように固められた集成体（ａｇｇ
ｒｅｇａｔｉｏｎ）を形成する能力を有する物質をい
う。水和のプロセスはある程度の時間を必要とし、実質
的にセメント質基体を水和するためには典型的には数時
間から数日を要する。水硬性物質にはポルトランドセメ
ント、アルミニウムセメント、気泡混入セメント（ａｉ
ｒ−ｅｎｔｒａｉｎｉｎｇ ｃｅｍｅｎｔ）、ブレンド
セメント、たとえばシリカ繊維やポリマー繊維またはそ
れらの混合物とブレンドされたもの、ポゾランセメント
（ｐｏｚｚｏｌａｎ ｃｅｍｅｎｔ）、トリーフセメン
ト（ｔｒｉｅｆ ｃｅｍｅｎｔ）、たとえば微粉砕され
たスラグの湿潤スラリーと調製されたものが含まれる。
セメント質基体は、典型的にはポルトランドセメントの
ような水硬性物質と水を、得られる基体の構造特性を改
良するための強化材料の所望量とともに混合することに
より調製されるコンクリート基体をいう。水／セメント
混合物は、セメント重量の１から２０重量％の公知のバ
インダーポリマーをふくむことができ、これは湿潤状態
または乾燥状態で加えることができる。水／セメント混
合物に加えることのできる強化材料の例としては、木材
チップ、木材繊維、シリカ繊維、鉱物繊維、ガラス繊
維、エクスパンデッドシェール（ｅｘｐａｎｄｅｄ ｓ
ｈａｌｅ）、または他の軽量集成物、ナイロン繊維のよ
うな合成繊維、ガラスウール、鉱物ウール、および砂
利、砂、金属もしくはポリマー強化構造物のような強化
材料が挙げられる。
から製造される基体、たとえば建築物の外壁に使用され
るラップサイディング（ｌａｐ ｓｉｄｉｎｇ）、屋根
タイル、床タイル、壁タイル、壁パネル、ルーフシング
ル（ｒｏｏｆ ｓｈｉｎｇｌｅ）、ルーフスレート、ま
たはパティオフロア（ｐａｔｉｏ ｆｌｏｏｒ）などを
いう。「水硬性物質」は、実質的に完全に水和した時
に、水とともに比較的不溶性に結合され、かなりの強度
と寸法安定性を有するように固められた集成体（ａｇｇ
ｒｅｇａｔｉｏｎ）を形成する能力を有する物質をい
う。水和のプロセスはある程度の時間を必要とし、実質
的にセメント質基体を水和するためには典型的には数時
間から数日を要する。水硬性物質にはポルトランドセメ
ント、アルミニウムセメント、気泡混入セメント（ａｉ
ｒ−ｅｎｔｒａｉｎｉｎｇ ｃｅｍｅｎｔ）、ブレンド
セメント、たとえばシリカ繊維やポリマー繊維またはそ
れらの混合物とブレンドされたもの、ポゾランセメント
（ｐｏｚｚｏｌａｎ ｃｅｍｅｎｔ）、トリーフセメン
ト（ｔｒｉｅｆ ｃｅｍｅｎｔ）、たとえば微粉砕され
たスラグの湿潤スラリーと調製されたものが含まれる。
セメント質基体は、典型的にはポルトランドセメントの
ような水硬性物質と水を、得られる基体の構造特性を改
良するための強化材料の所望量とともに混合することに
より調製されるコンクリート基体をいう。水／セメント
混合物は、セメント重量の１から２０重量％の公知のバ
インダーポリマーをふくむことができ、これは湿潤状態
または乾燥状態で加えることができる。水／セメント混
合物に加えることのできる強化材料の例としては、木材
チップ、木材繊維、シリカ繊維、鉱物繊維、ガラス繊
維、エクスパンデッドシェール（ｅｘｐａｎｄｅｄ ｓ
ｈａｌｅ）、または他の軽量集成物、ナイロン繊維のよ
うな合成繊維、ガラスウール、鉱物ウール、および砂
利、砂、金属もしくはポリマー強化構造物のような強化
材料が挙げられる。
【０００３】セメント質基体についての問題点の一つ
は、セメント質基体の表面に白華層（ｅｆｆｌｏｒｅｓ
ｃｅｎｔ ｌａｙｅｒ）が形成されることであり、これ
は典型的には表面上に不均一に分布し、見苦しい斑点状
の外観を与える。「白華層」は、セメント質基体の硬化
工程中にセメント質基体表面上に形成される白色の被覆
（一次白華（ｐｒｉｍａｒｙ ｅｆｆｌｏｒｅｓｃｅｎ
ｃｅ）と呼ばれる）、またはセメント質基体が外気にさ
らされて生ずる白色の被覆（二次（ｓｅｃｏｎｄａｒｙ
ｅｆｆｌｏｒｅｓｃｅｎｃｅ）白華と呼ばれる）を意
味する。そのような白色の被覆は審美的に好ましくな
い。白華の現象は、たとえばカルシウムイオンのような
白華形成物質の、セメント質基体内部からセメント質基
体表面への、セメント質基体の工程中における、もしく
はセメント質基体の外気暴露の間における移動によるも
のと考えられている。硬化工程中にセメント質基体表面
からセメント成分に含まれる水が蒸発する時、カルシウ
ムイオンのようなセメント成分が塩としてセメント質基
体表面に移動し、堆積し、それによりセメント質基体表
面上に一時白華層を形成する傾向がある。これらの塩の
いくつかは空気中の二酸化炭素と反応し、不溶性の白色
の塩、たとえば炭酸カルシウムを形成し、二次白華層を
形成する。実質的に水和されたセメント質基体（ｓｕｂ
ｓｔａｎｔｉａｌｌｙ ｈｙｄｒａｔｅｄ ｃｅｍｅｎ
ｔｉｔｉｏｕｓ ｓｕｂｓｔｒａｔｅ）においては、実
質的に二次白華は生じない。すなわち、実質的に水和さ
れたセメント質基体における白華のほとんどは一時白華
である。その表面に一時白華層を有する実質的に水和さ
れたセメント質基体を塗料で被覆する際、その被覆は見
苦しい斑点状の外観を呈す傾向があり、審美的に非常に
好ましくない。
は、セメント質基体の表面に白華層（ｅｆｆｌｏｒｅｓ
ｃｅｎｔ ｌａｙｅｒ）が形成されることであり、これ
は典型的には表面上に不均一に分布し、見苦しい斑点状
の外観を与える。「白華層」は、セメント質基体の硬化
工程中にセメント質基体表面上に形成される白色の被覆
（一次白華（ｐｒｉｍａｒｙ ｅｆｆｌｏｒｅｓｃｅｎ
ｃｅ）と呼ばれる）、またはセメント質基体が外気にさ
らされて生ずる白色の被覆（二次（ｓｅｃｏｎｄａｒｙ
ｅｆｆｌｏｒｅｓｃｅｎｃｅ）白華と呼ばれる）を意
味する。そのような白色の被覆は審美的に好ましくな
い。白華の現象は、たとえばカルシウムイオンのような
白華形成物質の、セメント質基体内部からセメント質基
体表面への、セメント質基体の工程中における、もしく
はセメント質基体の外気暴露の間における移動によるも
のと考えられている。硬化工程中にセメント質基体表面
からセメント成分に含まれる水が蒸発する時、カルシウ
ムイオンのようなセメント成分が塩としてセメント質基
体表面に移動し、堆積し、それによりセメント質基体表
面上に一時白華層を形成する傾向がある。これらの塩の
いくつかは空気中の二酸化炭素と反応し、不溶性の白色
の塩、たとえば炭酸カルシウムを形成し、二次白華層を
形成する。実質的に水和されたセメント質基体（ｓｕｂ
ｓｔａｎｔｉａｌｌｙ ｈｙｄｒａｔｅｄ ｃｅｍｅｎ
ｔｉｔｉｏｕｓ ｓｕｂｓｔｒａｔｅ）においては、実
質的に二次白華は生じない。すなわち、実質的に水和さ
れたセメント質基体における白華のほとんどは一時白華
である。その表面に一時白華層を有する実質的に水和さ
れたセメント質基体を塗料で被覆する際、その被覆は見
苦しい斑点状の外観を呈す傾向があり、審美的に非常に
好ましくない。
【０００４】たとえばラテックスペイントのような公知
のペイントをトップコートとして塗る前に、実質的に水
和されたセメント質基体上に施された被覆の斑点状、ま
たはしみ状の外観を、実質的に水和されたセメント質基
体の表面を二酸化チタンまたは炭酸カルシウムの顔料粒
子を含む塗料で下塗りすることにより隠す試みがなされ
てきた。しかし、一次白華層を実質的に隠すために、従
来の下塗り塗料には多量の二酸化チタンまたは炭酸カル
シウムの顔料が加えられていた。そのような多量の顔料
は下塗り塗料の実質的に水和されたセメント質基体への
接着を減少させていた。その結果、トップコートのペイ
ントがその上に塗布された場合、その実質的に水和され
たセメント質基体への接着も減少する。本発明の方法と
本発明において使用される不透明シーラーは、実質的に
水和されたセメント質基体を該不透明シーラーで下塗り
することにより上記の課題を解決するものである。該不
透明シーラーは、一次白華層の存在に起因するトップコ
ートの斑点状の外観を隠すだけでなく、トップコートの
実質的に水和されたセメント質基体に対し、従来の顔料
粒子に基づく下塗り塗料に比較して改良された接着を与
える。
のペイントをトップコートとして塗る前に、実質的に水
和されたセメント質基体上に施された被覆の斑点状、ま
たはしみ状の外観を、実質的に水和されたセメント質基
体の表面を二酸化チタンまたは炭酸カルシウムの顔料粒
子を含む塗料で下塗りすることにより隠す試みがなされ
てきた。しかし、一次白華層を実質的に隠すために、従
来の下塗り塗料には多量の二酸化チタンまたは炭酸カル
シウムの顔料が加えられていた。そのような多量の顔料
は下塗り塗料の実質的に水和されたセメント質基体への
接着を減少させていた。その結果、トップコートのペイ
ントがその上に塗布された場合、その実質的に水和され
たセメント質基体への接着も減少する。本発明の方法と
本発明において使用される不透明シーラーは、実質的に
水和されたセメント質基体を該不透明シーラーで下塗り
することにより上記の課題を解決するものである。該不
透明シーラーは、一次白華層の存在に起因するトップコ
ートの斑点状の外観を隠すだけでなく、トップコートの
実質的に水和されたセメント質基体に対し、従来の顔料
粒子に基づく下塗り塗料に比較して改良された接着を与
える。
【０００５】従来の顔料粒子に基づく下塗り塗料におけ
るもう一つの課題は、それらが貯蔵安定性ではなく、沈
降する傾向があることである。そのため、多量の顔料粒
子を含む従来の下塗り塗料においては、常に撹拌してい
なければそれらは沈降してしまう。すなわち、顔料粒子
を含む下塗り塗料は、下塗り層において顔料が不均一に
分散された被覆をもたらし、そのため得られる下塗り層
は所望の隠蔽特性を発現しなかった。そのような高顔料
塗料について、分散を改良するために分散剤を加えるこ
とが行われていた。しかし、そのような下塗り塗料は水
感受性（ｗａｔｅｒｓｅｎｓｉｔｉｖｅ）であり、実質
的に水和されたセメント質基体表面への接着が減少した
被覆をもたらした。
るもう一つの課題は、それらが貯蔵安定性ではなく、沈
降する傾向があることである。そのため、多量の顔料粒
子を含む従来の下塗り塗料においては、常に撹拌してい
なければそれらは沈降してしまう。すなわち、顔料粒子
を含む下塗り塗料は、下塗り層において顔料が不均一に
分散された被覆をもたらし、そのため得られる下塗り層
は所望の隠蔽特性を発現しなかった。そのような高顔料
塗料について、分散を改良するために分散剤を加えるこ
とが行われていた。しかし、そのような下塗り塗料は水
感受性（ｗａｔｅｒｓｅｎｓｉｔｉｖｅ）であり、実質
的に水和されたセメント質基体表面への接着が減少した
被覆をもたらした。
【０００６】本発明は、実質的に水和されたセメント質
基体の表面に不透明な付着性の被覆を形成する方法であ
って、バインダーポリマーと不透明化ポリマーを含む水
性媒体を含む水性の貯蔵安定性のシーラーの層をセメン
ト質基体の表面に施す工程、該層を乾燥し、セメント質
基体の表面上の一次白華を実質的に隠し、所望の程度の
不透明性を有し、該セメント質基体表面への付着性を有
する、前記の不透明な付着性の被覆を形成する工程を含
む、前記の方法に関する。
基体の表面に不透明な付着性の被覆を形成する方法であ
って、バインダーポリマーと不透明化ポリマーを含む水
性媒体を含む水性の貯蔵安定性のシーラーの層をセメン
ト質基体の表面に施す工程、該層を乾燥し、セメント質
基体の表面上の一次白華を実質的に隠し、所望の程度の
不透明性を有し、該セメント質基体表面への付着性を有
する、前記の不透明な付着性の被覆を形成する工程を含
む、前記の方法に関する。
【０００７】本発明はさらに、実質的に水和されたセメ
ント質基体の表面に不透明な付着性の被覆を形成する方
法であって、バインダーポリマーと不透明化ポリマーを
含む水性媒体を含む水性の貯蔵安定性のシーラーの層を
セメント質基体の表面に施す工程、該層を乾燥し、セメ
ント質基体の表面上の一次白華を実質的に隠す工程を含
み、水性の貯蔵安定性のシーラー中の水性貯蔵安定性シ
ーラー固形分の重量、貯蔵安定性のシーラー中の不透明
化ポリマーの顔料体積濃度、不透明な付着性の層の厚
さ、および種々の変数が所望の程度の不透明性を有し、
該実質的に水和されたセメント質基体表面への付着性を
有するように調節された、前記の不透明な付着性の被覆
を形成する工程を含む、前記の方法に関する。
ント質基体の表面に不透明な付着性の被覆を形成する方
法であって、バインダーポリマーと不透明化ポリマーを
含む水性媒体を含む水性の貯蔵安定性のシーラーの層を
セメント質基体の表面に施す工程、該層を乾燥し、セメ
ント質基体の表面上の一次白華を実質的に隠す工程を含
み、水性の貯蔵安定性のシーラー中の水性貯蔵安定性シ
ーラー固形分の重量、貯蔵安定性のシーラー中の不透明
化ポリマーの顔料体積濃度、不透明な付着性の層の厚
さ、および種々の変数が所望の程度の不透明性を有し、
該実質的に水和されたセメント質基体表面への付着性を
有するように調節された、前記の不透明な付着性の被覆
を形成する工程を含む、前記の方法に関する。
【０００８】本明細書において、「ポルトランドセメン
ト」の用語は、典型的には１３５０℃から１８００℃で
石灰質材料（石灰石、マール、またはチョーク）を粘土
質物質（クレイまたはシェール、Ａｌ2Ｏ3・ＳｉＯ2）
とともに加熱し、ガラス化させることにより作られる、
灰色微粉をいう。得られたクリンカー（ｃｌｉｎｋｅ
ｒ）はついで典型的には約２重量％の石膏と混合され、
粉砕されて、ポルトランドとされる。
ト」の用語は、典型的には１３５０℃から１８００℃で
石灰質材料（石灰石、マール、またはチョーク）を粘土
質物質（クレイまたはシェール、Ａｌ2Ｏ3・ＳｉＯ2）
とともに加熱し、ガラス化させることにより作られる、
灰色微粉をいう。得られたクリンカー（ｃｌｉｎｋｅ
ｒ）はついで典型的には約２重量％の石膏と混合され、
粉砕されて、ポルトランドとされる。
【０００９】「水和」とは、水と他の物質、たとえば水
硬性セメント、とを組み合わせることにより化合物を形
成することをいう。水和のプロセスは時間に依存し、一
般には最大２８日を要し、その時点でセメント質基体は
その最大強度を得る。水和の時間は、必要であれば、湿
度を変化させ、セメント質基体を昇温させることにより
調節できる。たとえば、屋根タイルのセメント質基体は
５から１５時間ないし最大２４時間の高圧流れ中におい
て実質的に水和される。
硬性セメント、とを組み合わせることにより化合物を形
成することをいう。水和のプロセスは時間に依存し、一
般には最大２８日を要し、その時点でセメント質基体は
その最大強度を得る。水和の時間は、必要であれば、湿
度を変化させ、セメント質基体を昇温させることにより
調節できる。たとえば、屋根タイルのセメント質基体は
５から１５時間ないし最大２４時間の高圧流れ中におい
て実質的に水和される。
【００１０】「湿潤状態（ｗｅｔ ｓｔａｔｅ）」は、
水和前であり、セメント質基体から実質的な水の蒸発が
始まる前のセメント質基体の状態をいう。たとえば、コ
ンクリート屋根タイルにおいて、この状態は最大２時間
で終了し、ついでコンクリート屋根タイルの押出をする
ことができる。所望であれば、湿潤状態の時間は加熱ま
たは冷却により、セメント質基体を低または高湿度の状
態におくことにより、それぞれ短くしたり長くしたりで
きる。「スラリー」は、大きな水含有量を有する液状コ
ンクリート混合物をいい、たとえばセメント重量の２０
から５０重量％の水を含むことができる。セメントの他
に、スラリーは前述のような強化材を含むことができ
る。「コンクリート基体」は、典型的には体積基準で１
部のポルトランドセメントと０から６部の砂、０から４
部の砂利を混合することにより製造される基体をいう。
所望の流動性を得るためにセメント混合物に水が加えら
れ、たとえばセメント１００ｋｇに対して５０リットル
の水が加えられ、成型され、緻密化され（ｃｏｍｐａｃ
ｔｅｄ）、または所望の形状に賦形され、ついで水和さ
れて硬化され、屋根タイルのようなセメント質基体が形
成される。「塗布量」は、基体表面１平方メートルあた
りの、ラテックスバインダーの固形分（乾燥重量）のグ
ラム数をいう。
水和前であり、セメント質基体から実質的な水の蒸発が
始まる前のセメント質基体の状態をいう。たとえば、コ
ンクリート屋根タイルにおいて、この状態は最大２時間
で終了し、ついでコンクリート屋根タイルの押出をする
ことができる。所望であれば、湿潤状態の時間は加熱ま
たは冷却により、セメント質基体を低または高湿度の状
態におくことにより、それぞれ短くしたり長くしたりで
きる。「スラリー」は、大きな水含有量を有する液状コ
ンクリート混合物をいい、たとえばセメント重量の２０
から５０重量％の水を含むことができる。セメントの他
に、スラリーは前述のような強化材を含むことができ
る。「コンクリート基体」は、典型的には体積基準で１
部のポルトランドセメントと０から６部の砂、０から４
部の砂利を混合することにより製造される基体をいう。
所望の流動性を得るためにセメント混合物に水が加えら
れ、たとえばセメント１００ｋｇに対して５０リットル
の水が加えられ、成型され、緻密化され（ｃｏｍｐａｃ
ｔｅｄ）、または所望の形状に賦形され、ついで水和さ
れて硬化され、屋根タイルのようなセメント質基体が形
成される。「塗布量」は、基体表面１平方メートルあた
りの、ラテックスバインダーの固形分（乾燥重量）のグ
ラム数をいう。
【００１１】用語「ＧＰＣ重量平均分子量」は、１９７
６年にローム アンド ハース カンパニー、フィラデ
ルフィア、ペンシルバニアによって出版された「ポリマ
ーのキャラクタリゼーション」の第１章、第４頁に記載
されているゲル透過クロマトグラフィー（ＧＰＣ）によ
って測定された重量平均分子量である。テトラヒドロフ
ランまたはジメチルホルムアミドのどちらかに溶解する
ポリマーについては、分子量の標準試料としてポリメチ
ルメタクリレートが使用される。水溶性ポリマーについ
ては、ポリメタアクリル酸が標準試料として使用され
る。水溶性ポリマーのＧＰＣ分析に先立ち、試料はエタ
ノール中で、昇温下、水酸化カリウムで処理し、水溶性
ポリマーを完全に加水分解させる。ＧＰＣ重量平均分子
量は、理論重量平均分子量を計算することにより見積も
ることができる。連鎖移動剤を使用する系においては、
理論重量平均分子量は、重合に使用された連鎖移動剤の
総モル数で重合可能なモノマーのグラム単位での総重量
を割ることにより求めることができる。連鎖移動剤を含
まないエマルションポリマー系での分子量の見積はより
複雑である。概算での評価は、重合可能なモノマーのグ
ラム単位での総重量を求め、それを開始剤のモル数に効
率係数を乗じた数で割ることにより行うことができる。
過硫酸塩の開始剤システムにおいては、われわれはほぼ
０．５の係数を使用した。理論分子量の計算に関する更
なる情報は、”Principles of Polymerization” 第２
版、George Odian 著、１９８１年、John Wiley and S
ons 発行、および ”Emulsion Polymerization”、Ira
ja Pirma 編、１９８２年、Academic Press 発行に記
載されている。
６年にローム アンド ハース カンパニー、フィラデ
ルフィア、ペンシルバニアによって出版された「ポリマ
ーのキャラクタリゼーション」の第１章、第４頁に記載
されているゲル透過クロマトグラフィー（ＧＰＣ）によ
って測定された重量平均分子量である。テトラヒドロフ
ランまたはジメチルホルムアミドのどちらかに溶解する
ポリマーについては、分子量の標準試料としてポリメチ
ルメタクリレートが使用される。水溶性ポリマーについ
ては、ポリメタアクリル酸が標準試料として使用され
る。水溶性ポリマーのＧＰＣ分析に先立ち、試料はエタ
ノール中で、昇温下、水酸化カリウムで処理し、水溶性
ポリマーを完全に加水分解させる。ＧＰＣ重量平均分子
量は、理論重量平均分子量を計算することにより見積も
ることができる。連鎖移動剤を使用する系においては、
理論重量平均分子量は、重合に使用された連鎖移動剤の
総モル数で重合可能なモノマーのグラム単位での総重量
を割ることにより求めることができる。連鎖移動剤を含
まないエマルションポリマー系での分子量の見積はより
複雑である。概算での評価は、重合可能なモノマーのグ
ラム単位での総重量を求め、それを開始剤のモル数に効
率係数を乗じた数で割ることにより行うことができる。
過硫酸塩の開始剤システムにおいては、われわれはほぼ
０．５の係数を使用した。理論分子量の計算に関する更
なる情報は、”Principles of Polymerization” 第２
版、George Odian 著、１９８１年、John Wiley and S
ons 発行、および ”Emulsion Polymerization”、Ira
ja Pirma 編、１９８２年、Academic Press 発行に記
載されている。
【００１２】用語「ガラス転移温度（Ｔｇ）」は、示差
走査熱量法によって好適に測定される狭い範囲の温度で
あり、その温度の間において、非晶質のポリマーが、比
較的硬く脆いガラス状態から比較的軟らかく粘性のある
ゴム状態に変化する。この方法によってＴｇを測定する
には、コポリマー試料を乾燥し、１２０℃に予め加熱
し、急速に−１００℃に冷却し、次いでデーターを採取
しながら２０℃／分の速度で１５０℃まで加熱する。Ｔ
ｇは、半高法（half-height method）を使用して変曲の
中心において測定する。別法として、具体的なコポリマ
ー組成物のガラス転移温度の逆数を、それぞれのモノマ
ーの重量分率、Ｍ１，Ｍ２・・・Ｍｎを、それぞれのモ
ノマーのホモポリマーについてのガラス転移温度で割っ
た商の合計として計算することにより、よい精度で見積
もることができる。計算式は以下の通りである：
走査熱量法によって好適に測定される狭い範囲の温度で
あり、その温度の間において、非晶質のポリマーが、比
較的硬く脆いガラス状態から比較的軟らかく粘性のある
ゴム状態に変化する。この方法によってＴｇを測定する
には、コポリマー試料を乾燥し、１２０℃に予め加熱
し、急速に−１００℃に冷却し、次いでデーターを採取
しながら２０℃／分の速度で１５０℃まで加熱する。Ｔ
ｇは、半高法（half-height method）を使用して変曲の
中心において測定する。別法として、具体的なコポリマ
ー組成物のガラス転移温度の逆数を、それぞれのモノマ
ーの重量分率、Ｍ１，Ｍ２・・・Ｍｎを、それぞれのモ
ノマーのホモポリマーについてのガラス転移温度で割っ
た商の合計として計算することにより、よい精度で見積
もることができる。計算式は以下の通りである：
【００１３】
【式１】
【００１４】式中、Ｔｇ（コポリマー）は、ケルビン
（゜Ｋ）で表された、コポリマーの見積もられたガラス
転移温度である。ｗ（Ｍｉ）は、ｉ番目のモノマーＭｉ
から導かれたコポリマー中の繰り返し単位の重量分率で
ある。Ｔｇ（Ｍｉ）は、ｉ番目のモノマーＭｉのホモポ
リマーの、ケルビン（゜Ｋ）で表されたガラス転移温度
である。種々のホモポリマーのガラス転移温度は、たと
えば J.Brandrup and E.H. Immergit, Interscience Pu
blisher の Polymer Handbook に記載されている。
（゜Ｋ）で表された、コポリマーの見積もられたガラス
転移温度である。ｗ（Ｍｉ）は、ｉ番目のモノマーＭｉ
から導かれたコポリマー中の繰り返し単位の重量分率で
ある。Ｔｇ（Ｍｉ）は、ｉ番目のモノマーＭｉのホモポ
リマーの、ケルビン（゜Ｋ）で表されたガラス転移温度
である。種々のホモポリマーのガラス転移温度は、たと
えば J.Brandrup and E.H. Immergit, Interscience Pu
blisher の Polymer Handbook に記載されている。
【００１５】「分散ポリマー」の用語は、水性媒体中に
コロイド的に分散され安定化されたポリマーの粒子をい
う。用語「溶解されたポリマー」には、「水溶性ポリマ
ー」、「水希釈性ポリマー（water reducible polyme
r）」またはそれらの混合物が包含される。水溶性ポリ
マーは、水性媒体に溶解されたポリマーを意味する。水
希釈性ポリマーは、水および水混和性溶剤に溶解された
ポリマーを意味する。溶解されたポリマーは、その結果
として、０に等しいムーニー式（Mooney equation）
〔１／ｌｎηrel＝１／ＢＣ−Ｋ／２．５〕のセルフ−
クロウディング定数（Ｋ）（self-crowding constant
(K)）を有することを特徴とするポリマー溶液を生じ
る。一方、分散されたポリ マーは、１．９に等しい
（Ｋ）を有する。ムーニー式の詳細は、１９７３年にプ
レナム プレスによって出版され、そしてゴルドンおよ
びプランによって編集された「ノンポリューティング
コーティングス アンド コーティング プロセス」中
のブレンドレイ等による「水に分散されたアクリルポリ
マーおよび水溶性アクリルポリマーの物理的キャラクタ
リゼーション（“Physical Characterization of Water
Dispersed and Soluble Acrylic Polymers"by Brenndl
y et al.,in “Nonpolluting Coatings and Coating Pr
ocess"published by Plenum Press,1973 and edited by
Gordon and Prane）と題する項に開示されている。
コロイド的に分散され安定化されたポリマーの粒子をい
う。用語「溶解されたポリマー」には、「水溶性ポリマ
ー」、「水希釈性ポリマー（water reducible polyme
r）」またはそれらの混合物が包含される。水溶性ポリ
マーは、水性媒体に溶解されたポリマーを意味する。水
希釈性ポリマーは、水および水混和性溶剤に溶解された
ポリマーを意味する。溶解されたポリマーは、その結果
として、０に等しいムーニー式（Mooney equation）
〔１／ｌｎηrel＝１／ＢＣ−Ｋ／２．５〕のセルフ−
クロウディング定数（Ｋ）（self-crowding constant
(K)）を有することを特徴とするポリマー溶液を生じ
る。一方、分散されたポリ マーは、１．９に等しい
（Ｋ）を有する。ムーニー式の詳細は、１９７３年にプ
レナム プレスによって出版され、そしてゴルドンおよ
びプランによって編集された「ノンポリューティング
コーティングス アンド コーティング プロセス」中
のブレンドレイ等による「水に分散されたアクリルポリ
マーおよび水溶性アクリルポリマーの物理的キャラクタ
リゼーション（“Physical Characterization of Water
Dispersed and Soluble Acrylic Polymers"by Brenndl
y et al.,in “Nonpolluting Coatings and Coating Pr
ocess"published by Plenum Press,1973 and edited by
Gordon and Prane）と題する項に開示されている。
【００１６】「不透明化ポリマー（ｏｐａｃｉｆｙｉｎ
ｇ ｐｏｌｙｍｅｒ）」は、それぞれの粒子が少なくと
も１つのボイドを有し、乾燥状態において不透明化剤と
して作用する、コロイド的に分散され、安定化されたポ
リマー粒子をいう。用語「ポリマーの粒子サイズ」は、
ブルックヘブン インスッルメント コーポレーショ
ン、ホルツスビル、ニューヨーク（Brookhaven Instrum
ents Corporation, Holtsville, New York）によって供
給されているブルックヘブン モデルＢＩ−９０ パー
ティクル サイザー（Brookhaven Model BI-90 Particl
e Sizer）を使用することにより測定されたポリマー粒
子の直径を意味する。なお、前記パーティクル サイザ
ーにおいては、ポリマー粒子のサイズを測定するために
準−弾性光散乱技術が使用されている。散乱の強さは粒
子サイズの関数である。直径は重量平均された強度に基
づくものが使用された。この技術は、アメリカンケミカ
ル ソサィアティ シンポジューム シリーズ（Americ
an Chemical Society Symposium series）の１９８７年
版の第３章、４８−６１頁においてワイナー等（Weiner
et al.）により「Uses and Abuses of Photon Crrelat
ion Spectroscopy in Particle Sizing」という表題で
記載されている。
ｇ ｐｏｌｙｍｅｒ）」は、それぞれの粒子が少なくと
も１つのボイドを有し、乾燥状態において不透明化剤と
して作用する、コロイド的に分散され、安定化されたポ
リマー粒子をいう。用語「ポリマーの粒子サイズ」は、
ブルックヘブン インスッルメント コーポレーショ
ン、ホルツスビル、ニューヨーク（Brookhaven Instrum
ents Corporation, Holtsville, New York）によって供
給されているブルックヘブン モデルＢＩ−９０ パー
ティクル サイザー（Brookhaven Model BI-90 Particl
e Sizer）を使用することにより測定されたポリマー粒
子の直径を意味する。なお、前記パーティクル サイザ
ーにおいては、ポリマー粒子のサイズを測定するために
準−弾性光散乱技術が使用されている。散乱の強さは粒
子サイズの関数である。直径は重量平均された強度に基
づくものが使用された。この技術は、アメリカンケミカ
ル ソサィアティ シンポジューム シリーズ（Americ
an Chemical Society Symposium series）の１９８７年
版の第３章、４８−６１頁においてワイナー等（Weiner
et al.）により「Uses and Abuses of Photon Crrelat
ion Spectroscopy in Particle Sizing」という表題で
記載されている。
【００１７】「ポリマーまたは顔料固形分」は、乾燥状
態におけるポリマーまたは顔料をいう。「顔料体積含有
量」は、ペイント組成物に加えられた顔料または不透明
化ポリマー固形分の、ペイント組成物の総体積に基づ
く、体積％をいう。本発明の方法において好適に使用さ
れる水性シーラーは、−２０℃から１００℃、好ましく
は０℃から６０℃の範囲のガラス転移温度、５００から
５，０００，０００、より好ましくは１，０００から
１，５００，０００，最も好ましくは３０，０００から
１，０００，０００の範囲のＧＰＣ重量平均分子量を有
するアニオン的に安定化されたバインダーポリマーを含
む蒸発可能な水性媒体を含む。本発明の方法に好適な組
成物のバインダーポリマーは、すべて蒸発可能な水性媒
体中の、分散されたポリマー、または水溶性ポリマーと
分散ポリマーまたは水希釈性ポリマーとの混合物、水溶
性ポリマーと水希釈性ポリマーの混合物、または分散ポ
リマー、水希釈性ポリマーおよび水溶性ポリマーの混合
物のいずれでもよい。
態におけるポリマーまたは顔料をいう。「顔料体積含有
量」は、ペイント組成物に加えられた顔料または不透明
化ポリマー固形分の、ペイント組成物の総体積に基づ
く、体積％をいう。本発明の方法において好適に使用さ
れる水性シーラーは、−２０℃から１００℃、好ましく
は０℃から６０℃の範囲のガラス転移温度、５００から
５，０００，０００、より好ましくは１，０００から
１，５００，０００，最も好ましくは３０，０００から
１，０００，０００の範囲のＧＰＣ重量平均分子量を有
するアニオン的に安定化されたバインダーポリマーを含
む蒸発可能な水性媒体を含む。本発明の方法に好適な組
成物のバインダーポリマーは、すべて蒸発可能な水性媒
体中の、分散されたポリマー、または水溶性ポリマーと
分散ポリマーまたは水希釈性ポリマーとの混合物、水溶
性ポリマーと水希釈性ポリマーの混合物、または分散ポ
リマー、水希釈性ポリマーおよび水溶性ポリマーの混合
物のいずれでもよい。
【００１８】本発明組成物のバインダーポリマーは、水
性の蒸発可能な媒体中に分散されたポリマー粒子を有す
る分散されたポリマーであってもよいし、または水性の
蒸発可能な媒体中の水溶性ポリマー、水希釈性ポリマ
ー、水溶性ポリマーおよび水希釈性ポリマーの混合物、
または水性の蒸発可能な媒体中の分散されたポリマー、
水希釈性ポリマーおよび水溶性ポリマーの混合物のいず
れでもよい。所望により、バインダーポリマーは、分散
されたポリマーと水溶性ポリマーまたは水希釈性ポリマ
ーとの混合物を含んでもよい。２０〜１０００ナノメー
ター、好ましくは５０〜５００ナノメーター、より好ま
しくは１００〜３５０ナノメーターの範囲における粒子
径の粒子を有する分散されたポリマーの形態におけるバ
インダーポリマーが好ましい。水性の蒸発可能な媒体に
は、水またはその中に水混和性有機溶媒、例えばメタノ
ール、エタノールおよびグリコールエーテルを溶解させ
た水が包含される。水が好ましい。
性の蒸発可能な媒体中に分散されたポリマー粒子を有す
る分散されたポリマーであってもよいし、または水性の
蒸発可能な媒体中の水溶性ポリマー、水希釈性ポリマ
ー、水溶性ポリマーおよび水希釈性ポリマーの混合物、
または水性の蒸発可能な媒体中の分散されたポリマー、
水希釈性ポリマーおよび水溶性ポリマーの混合物のいず
れでもよい。所望により、バインダーポリマーは、分散
されたポリマーと水溶性ポリマーまたは水希釈性ポリマ
ーとの混合物を含んでもよい。２０〜１０００ナノメー
ター、好ましくは５０〜５００ナノメーター、より好ま
しくは１００〜３５０ナノメーターの範囲における粒子
径の粒子を有する分散されたポリマーの形態におけるバ
インダーポリマーが好ましい。水性の蒸発可能な媒体に
は、水またはその中に水混和性有機溶媒、例えばメタノ
ール、エタノールおよびグリコールエーテルを溶解させ
た水が包含される。水が好ましい。
【００１９】バインダーポリマーは、少なくとも１種ま
たはそれ以上の次のモノマーから重合される：例えば、
アクリル酸エステルモノマーまたはメタクリル酸エステ
ルモノマー〔これらには次のモノマーが包含される：
（メタ）アクリル酸メチル、（メタ）アクリル酸エチ
ル、（メタ）アクリル酸ブチル、（メタ）アクリル酸２
−エチルヘキシル、（メタ）アクリル酸デシル、（メ
タ）アクリル酸ラウリル、（メタ）アクリル酸イソボル
ニル、（メタ）アクリル酸イソデシル、（メタ）アクリ
ル酸オレイル、（メタ）アクリル酸パルミチル、（メ
タ）アクリル酸ステアリル、（メタ）アクリル酸ヒドロ
キシエチル、および（メタ）アクリル酸ヒドロキシプロ
ピル〕；酸官能性モノマー、例えば、アクリル酸、メタ
クリル酸、クロトン酸、イタコン酸、フマル酸、および
マレイン酸；イタコン酸モノメチル；フマル酸モノメチ
ル；フマル酸モノブチル；無水マレイン酸；アクリルア
ミドまたは置換アクリルアミド；ソジウムビニルスルホ
ネート；ホスホエチル（メタ）アクリレート；アクリル
アミドプロパンスルホネート；ジアセトンアクリルアミ
ド；メタクリル酸グリシジル；アセトアセトキシエチル
メタアクリレート；アクロレインおよびメタアクロレイ
ン；メタクリル酸ジシクロペンタジエニル；ジメチルメ
タ−イソプロペニルベンジルイソシアネート；イソシア
ナト エチルメタクリレート；スチレンまたは置換スチ
レン；ブタジエン；エチレン；酢酸ビニルまたはその他
のビニルエステル；ビニルモノマー、例えば、ハロゲン
化ビニル、好ましくは塩化ビニル、ハロゲン化ビニリデ
ン、好ましくは塩化ビニリデン、Ｎ−ビニルピロリド
ン；アミノモノマー、例えば、Ｎ，Ｎ’−ジメチルアミ
ノ（メタ）アクリレート、およびアクリロニトリルまた
はメタクリロニトリル。
たはそれ以上の次のモノマーから重合される：例えば、
アクリル酸エステルモノマーまたはメタクリル酸エステ
ルモノマー〔これらには次のモノマーが包含される：
（メタ）アクリル酸メチル、（メタ）アクリル酸エチ
ル、（メタ）アクリル酸ブチル、（メタ）アクリル酸２
−エチルヘキシル、（メタ）アクリル酸デシル、（メ
タ）アクリル酸ラウリル、（メタ）アクリル酸イソボル
ニル、（メタ）アクリル酸イソデシル、（メタ）アクリ
ル酸オレイル、（メタ）アクリル酸パルミチル、（メ
タ）アクリル酸ステアリル、（メタ）アクリル酸ヒドロ
キシエチル、および（メタ）アクリル酸ヒドロキシプロ
ピル〕；酸官能性モノマー、例えば、アクリル酸、メタ
クリル酸、クロトン酸、イタコン酸、フマル酸、および
マレイン酸；イタコン酸モノメチル；フマル酸モノメチ
ル；フマル酸モノブチル；無水マレイン酸；アクリルア
ミドまたは置換アクリルアミド；ソジウムビニルスルホ
ネート；ホスホエチル（メタ）アクリレート；アクリル
アミドプロパンスルホネート；ジアセトンアクリルアミ
ド；メタクリル酸グリシジル；アセトアセトキシエチル
メタアクリレート；アクロレインおよびメタアクロレイ
ン；メタクリル酸ジシクロペンタジエニル；ジメチルメ
タ−イソプロペニルベンジルイソシアネート；イソシア
ナト エチルメタクリレート；スチレンまたは置換スチ
レン；ブタジエン；エチレン；酢酸ビニルまたはその他
のビニルエステル；ビニルモノマー、例えば、ハロゲン
化ビニル、好ましくは塩化ビニル、ハロゲン化ビニリデ
ン、好ましくは塩化ビニリデン、Ｎ−ビニルピロリド
ン；アミノモノマー、例えば、Ｎ，Ｎ’−ジメチルアミ
ノ（メタ）アクリレート、およびアクリロニトリルまた
はメタクリロニトリル。
【００２０】次のモノマーを包含するモノマー混合物か
ら重合されたバインダーポリマーは、更に好ましい： （１）アクリル酸ブチルおよびメタクリル酸メチル （２）アクリル酸ブチルおよびスチレン （３）アクリル酸２−エチルヘキシルとメタクリル酸メ
チル、または （４）アクリル酸２−エチルヘキシルとスチレン。 好ましくは、これらのモノマー混合物には、更に、アク
リル酸モノマーまたはメタクリル酸モノマーまたはそれ
らの混合物を含有する。
ら重合されたバインダーポリマーは、更に好ましい： （１）アクリル酸ブチルおよびメタクリル酸メチル （２）アクリル酸ブチルおよびスチレン （３）アクリル酸２−エチルヘキシルとメタクリル酸メ
チル、または （４）アクリル酸２−エチルヘキシルとスチレン。 好ましくは、これらのモノマー混合物には、更に、アク
リル酸モノマーまたはメタクリル酸モノマーまたはそれ
らの混合物を含有する。
【００２１】本発明のアニオン的に安定化されたバイン
ダーポリマーを製造するのに使用される重合技術は、当
業界においてよく知られている。バインダーポリマー
は、水性溶液重合によリ、または乳化重合により造るこ
とができる。乳化重合が好ましい。熱開始法またはレド
ックス開始法のいずれでも使用できる。アルファーベー
ターエチレン性不飽和モノマーおよびそれらのエステ
ル、特にアクリル酸エステルおよびメタクリル酸エステ
ル、のポリマーおよびコポリマーは、好ましくは、ロー
ム アンド ハース カンパニーによって出版された
「アクリルモノマーの乳化重合：５月、１９６６（Emul
sion Polymerization of Acrylic Monomers:May,1966）
に記載されている方法によって造られる。
ダーポリマーを製造するのに使用される重合技術は、当
業界においてよく知られている。バインダーポリマー
は、水性溶液重合によリ、または乳化重合により造るこ
とができる。乳化重合が好ましい。熱開始法またはレド
ックス開始法のいずれでも使用できる。アルファーベー
ターエチレン性不飽和モノマーおよびそれらのエステ
ル、特にアクリル酸エステルおよびメタクリル酸エステ
ル、のポリマーおよびコポリマーは、好ましくは、ロー
ム アンド ハース カンパニーによって出版された
「アクリルモノマーの乳化重合：５月、１９６６（Emul
sion Polymerization of Acrylic Monomers:May,1966）
に記載されている方法によって造られる。
【００２２】重合プロセスは、典型的には、公知の遊離
基開始剤、例えば過酸化水素、過酸化ベンゾイル、ｔ−
ブチルハイドロパーオキサイド、ｔ−ブチルパーオクエ
ート、過硫酸アンモニウムおよび過硫酸アルカリを、典
型的には、全モノマーの重量に基づいて０．０５〜３．
０重量％の量で使用して開始される。前記と同じ開始剤
と、適当な還元剤、例えば重亜硫酸ナトリウム、を組み
合わせて使用するレドックス系においても、前記と同様
の量で使用することができる。
基開始剤、例えば過酸化水素、過酸化ベンゾイル、ｔ−
ブチルハイドロパーオキサイド、ｔ−ブチルパーオクエ
ート、過硫酸アンモニウムおよび過硫酸アルカリを、典
型的には、全モノマーの重量に基づいて０．０５〜３．
０重量％の量で使用して開始される。前記と同じ開始剤
と、適当な還元剤、例えば重亜硫酸ナトリウム、を組み
合わせて使用するレドックス系においても、前記と同様
の量で使用することができる。
【００２３】連鎖移動剤は、所望のＧＰＣ重量平均分子
量を提供するのに有効な量で使用される。生成するバイ
ンダーポリマーの分子量を調節する目的のための適当な
連鎖移動剤には、既知のハロゲン−有機化合物、例えば
四臭化炭素およびジブロモジクロロメタン；硫黄含有化
合物、例えばアルキルチオール（これらには、エタンチ
オール、ブタンチオール、ｔ−ブチルメルカプトアセテ
ートおよびエチルメルカプトアセテートが包含され
る）、および芳香族チオール；または重合中に遊離基に
よって容易に引き抜かれる水素原子を有する種々な他の
有機化合物が包含される。さらなる適当な連鎖移動剤ま
たは成分には、メルカプトプロピオン酸ブチル；イソオ
クチルメルカプトプロピオン酸；イソオクチルメルカプ
トプロピオネート；ブロモホルム；ブロモトリクロロメ
タン；四塩化炭素；アルキルメルカプタン、例えば１−
ドデカンチオール、第三級−ドデシルメルカプタン、オ
クチルメルカプタン、テトラデシルメルカプタンおよび
ヘキサデシルメルカプタン；チオグリコール酸アルキ
ル、例えばチオグリコール酸ブチル、チオグリコール酸
イソオクチル、およびチオグリコール酸ドデシル；チオ
エステル；またはそれらの組み合わせが包含されるが、
それらに限定されない。メルカプタン類が好ましい。
量を提供するのに有効な量で使用される。生成するバイ
ンダーポリマーの分子量を調節する目的のための適当な
連鎖移動剤には、既知のハロゲン−有機化合物、例えば
四臭化炭素およびジブロモジクロロメタン；硫黄含有化
合物、例えばアルキルチオール（これらには、エタンチ
オール、ブタンチオール、ｔ−ブチルメルカプトアセテ
ートおよびエチルメルカプトアセテートが包含され
る）、および芳香族チオール；または重合中に遊離基に
よって容易に引き抜かれる水素原子を有する種々な他の
有機化合物が包含される。さらなる適当な連鎖移動剤ま
たは成分には、メルカプトプロピオン酸ブチル；イソオ
クチルメルカプトプロピオン酸；イソオクチルメルカプ
トプロピオネート；ブロモホルム；ブロモトリクロロメ
タン；四塩化炭素；アルキルメルカプタン、例えば１−
ドデカンチオール、第三級−ドデシルメルカプタン、オ
クチルメルカプタン、テトラデシルメルカプタンおよび
ヘキサデシルメルカプタン；チオグリコール酸アルキ
ル、例えばチオグリコール酸ブチル、チオグリコール酸
イソオクチル、およびチオグリコール酸ドデシル；チオ
エステル；またはそれらの組み合わせが包含されるが、
それらに限定されない。メルカプタン類が好ましい。
【００２４】分散されたポリマーの形態におけるバイン
ダーポリマーを利用するときは、重合粒子の粒子サイズ
は、乳化重合プロセスの間に添加される公知の界面活性
剤の量によって調節される。公知の界面活性剤には、ア
ニオン性乳化剤、ノニオン性乳化剤、またはそれらの組
み合わせが包含される。典型的なアニオン性乳化剤に
は、脂肪ロジンの塩およびナフテン酸の塩、ナフタレン
スルホン酸とホルムアルデヒドの低分子量の縮合生成
物、カルボン酸系ポリマーおよび適当な親水性−親油性
バランスのコポリマー、アルキル硫酸アルカリまたはア
ルキル硫酸アンモニウム、アルキルスルホン酸、アルキ
ルホスホン酸、脂肪酸、およびオキシエチル化アルキル
フェノールスルフェート、およびオキシエチル化アルキ
ルフェノールホスフェートが包含される。典型的なノニ
オン性乳化剤には、アルキルフェノールエトキシレー
ト、ポリオキシエチレン化アルキルアルコール、アミン
ポリグリコール縮合物、変性ポリエトキシ付加物、長鎖
カルボン酸エステル、変性末端アルキルアリールエーテ
ル、およびアルキルポリエーテルアルコールが包含され
る。界面活性剤の典型的な範囲は、全モノマーの全重量
に基づいて０．１〜６重量％である。
ダーポリマーを利用するときは、重合粒子の粒子サイズ
は、乳化重合プロセスの間に添加される公知の界面活性
剤の量によって調節される。公知の界面活性剤には、ア
ニオン性乳化剤、ノニオン性乳化剤、またはそれらの組
み合わせが包含される。典型的なアニオン性乳化剤に
は、脂肪ロジンの塩およびナフテン酸の塩、ナフタレン
スルホン酸とホルムアルデヒドの低分子量の縮合生成
物、カルボン酸系ポリマーおよび適当な親水性−親油性
バランスのコポリマー、アルキル硫酸アルカリまたはア
ルキル硫酸アンモニウム、アルキルスルホン酸、アルキ
ルホスホン酸、脂肪酸、およびオキシエチル化アルキル
フェノールスルフェート、およびオキシエチル化アルキ
ルフェノールホスフェートが包含される。典型的なノニ
オン性乳化剤には、アルキルフェノールエトキシレー
ト、ポリオキシエチレン化アルキルアルコール、アミン
ポリグリコール縮合物、変性ポリエトキシ付加物、長鎖
カルボン酸エステル、変性末端アルキルアリールエーテ
ル、およびアルキルポリエーテルアルコールが包含され
る。界面活性剤の典型的な範囲は、全モノマーの全重量
に基づいて０．１〜６重量％である。
【００２５】別法として、バインダーポリマーには、種
々のジオメトリーの２つ以上の相を有する多段重合ポリ
マー粒子、例えば、コア／シェル粒子またはコア／シー
ス粒子、コアを不完全にカプセル化しているシェル相を
有するコア／シェル粒子、複数のコアを有するコア／シ
ェル粒子、および相互侵入網目構造粒子が包含される。
これらの場合において、粒子の表面積の過半は少なくと
も１つの外部相によって占められ、そしてバインダーポ
リマー粒子の内部は、少なくとも１つの内部相によって
占められている。多段重合ポリマー粒子の外部相は、粒
子の全重量に基づいて、５〜９５重量％である。しばし
ば多段重合ポリマー粒子の各段は、異なったＴｇを有す
ることが望ましい。所望により、例えば米国特許第４，
９１６，１７１号に記載されている多段重合ポリマー粒
子組成物のように、これらの多段重合ポリマー粒子の各
段階は、異なったＧＰＣ重量平均分子量を有することが
できる。
々のジオメトリーの２つ以上の相を有する多段重合ポリ
マー粒子、例えば、コア／シェル粒子またはコア／シー
ス粒子、コアを不完全にカプセル化しているシェル相を
有するコア／シェル粒子、複数のコアを有するコア／シ
ェル粒子、および相互侵入網目構造粒子が包含される。
これらの場合において、粒子の表面積の過半は少なくと
も１つの外部相によって占められ、そしてバインダーポ
リマー粒子の内部は、少なくとも１つの内部相によって
占められている。多段重合ポリマー粒子の外部相は、粒
子の全重量に基づいて、５〜９５重量％である。しばし
ば多段重合ポリマー粒子の各段は、異なったＴｇを有す
ることが望ましい。所望により、例えば米国特許第４，
９１６，１７１号に記載されている多段重合ポリマー粒
子組成物のように、これらの多段重合ポリマー粒子の各
段階は、異なったＧＰＣ重量平均分子量を有することが
できる。
【００２６】多段重合ポリマー粒子は、組成が異なる少
なくとも２つの段を、逐次的に重合する公知の乳化重合
法によって造ることができる。そのような方法において
は、通常少なくとも２種のポリマー組成物が生成され
る。多段重合ポリマー粒子の各段は、ポリマー粒子につ
いて前述したモノマー、連鎖移動剤および界面活性剤と
同じモノマ−、連鎖移動剤および界面活性剤を含むこと
ができる。そのような多段重合ポリマー粒子を製造する
ために使用される乳化重合技術は、当業界においてよく
知られており、例えば、米国特許第４，３２５，８５６
号、同第４，６５４，３９７号および第４，８１４，３
７３号に記載されている。
なくとも２つの段を、逐次的に重合する公知の乳化重合
法によって造ることができる。そのような方法において
は、通常少なくとも２種のポリマー組成物が生成され
る。多段重合ポリマー粒子の各段は、ポリマー粒子につ
いて前述したモノマー、連鎖移動剤および界面活性剤と
同じモノマ−、連鎖移動剤および界面活性剤を含むこと
ができる。そのような多段重合ポリマー粒子を製造する
ために使用される乳化重合技術は、当業界においてよく
知られており、例えば、米国特許第４，３２５，８５６
号、同第４，６５４，３９７号および第４，８１４，３
７３号に記載されている。
【００２７】水希釈性ポリマーまたは水溶性ポリマーの
形態におけるバインダーポリマーは、もしモノマー混合
物が水溶性であるか、または最もしばしばあるケースの
ように、重合用溶剤が例えばイソプロパノール、ブチル
セロソルブ、プロピレングリコールのような水混和性溶
剤であるならば、水の中で直接製造する事ができる。そ
のようなケースにおいては、水を、重合混合物中に含ま
せてもよく、また重合が完了した後で添加してもよい。
そのようなポリマーは、前述のモノマーを利用して製造
することができる。本発明用の水溶性ポリマーを製造す
るための他の経路は、アンモニアまたは他の塩基の添加
によりバインダーポリマーを溶解できるように、充分な
アクリル酸またはメタクリル酸またはその他の重合可能
な酸モノマー（通常は１０％よりも多い）を有するバイ
ンダーポリマーを製造することである。このタイプの水
溶性ポリマーは、分散されたポリマーとのブレンドとし
て有利に使用することができる。
形態におけるバインダーポリマーは、もしモノマー混合
物が水溶性であるか、または最もしばしばあるケースの
ように、重合用溶剤が例えばイソプロパノール、ブチル
セロソルブ、プロピレングリコールのような水混和性溶
剤であるならば、水の中で直接製造する事ができる。そ
のようなケースにおいては、水を、重合混合物中に含ま
せてもよく、また重合が完了した後で添加してもよい。
そのようなポリマーは、前述のモノマーを利用して製造
することができる。本発明用の水溶性ポリマーを製造す
るための他の経路は、アンモニアまたは他の塩基の添加
によりバインダーポリマーを溶解できるように、充分な
アクリル酸またはメタクリル酸またはその他の重合可能
な酸モノマー（通常は１０％よりも多い）を有するバイ
ンダーポリマーを製造することである。このタイプの水
溶性ポリマーは、分散されたポリマーとのブレンドとし
て有利に使用することができる。
【００２８】バインダーポリマーは、酸官能性基を含む
ことができ、バインダーポリマーの固形分総重量に基づ
く重量％で、０．５から２０．０％、好ましくは０．８
から１０％の、以下に列記された酸モノマーをモノマー
混合物中に含ませることにより得られる。そのような酸
官能性基はたとえば以下のようなモノエチレン性不飽和
カルボン酸の少なくとも１種をモノマー混合物中に含ま
せることにより得られる。そのような酸の例としては、
アクリル酸、メタクリル酸、イタコン酸、クロトン酸、
アコニット酸、アトロパ酸、マレイン酸、無水マレイン
酸、フマル酸、ビニル安息香酸、エチレン性不飽和ジカ
ルボン酸のハーフエステル、エチレン性不飽和ジカルボ
ン酸のハーフアミド、およびそれらの種々の混合物があ
げられる。その他の好適な酸モノマーとしては、１以上
のモノメチルイタコネート、モノメチルフマレート、モ
ノブチルフマレート、アクリルアミドプロパンスルホネ
ート、ビニルスルホン酸ナトリウム、２−アクリルアミ
ド−２−メチルプロパンスルホン酸、２−メタアクリロ
キシエチルホスフェート、およびホスホエチル（メタ）
アクリレートがあげられる。モノエチレン性不飽和カル
ボン酸が好ましく、アクリル酸、メタクリル酸、および
それらの混合物がより好ましい。
ことができ、バインダーポリマーの固形分総重量に基づ
く重量％で、０．５から２０．０％、好ましくは０．８
から１０％の、以下に列記された酸モノマーをモノマー
混合物中に含ませることにより得られる。そのような酸
官能性基はたとえば以下のようなモノエチレン性不飽和
カルボン酸の少なくとも１種をモノマー混合物中に含ま
せることにより得られる。そのような酸の例としては、
アクリル酸、メタクリル酸、イタコン酸、クロトン酸、
アコニット酸、アトロパ酸、マレイン酸、無水マレイン
酸、フマル酸、ビニル安息香酸、エチレン性不飽和ジカ
ルボン酸のハーフエステル、エチレン性不飽和ジカルボ
ン酸のハーフアミド、およびそれらの種々の混合物があ
げられる。その他の好適な酸モノマーとしては、１以上
のモノメチルイタコネート、モノメチルフマレート、モ
ノブチルフマレート、アクリルアミドプロパンスルホネ
ート、ビニルスルホン酸ナトリウム、２−アクリルアミ
ド−２−メチルプロパンスルホン酸、２−メタアクリロ
キシエチルホスフェート、およびホスホエチル（メタ）
アクリレートがあげられる。モノエチレン性不飽和カル
ボン酸が好ましく、アクリル酸、メタクリル酸、および
それらの混合物がより好ましい。
【００２９】本発明のに使用するのに好適な水性シーラ
ーはさらに不透明化ポリマーを含有する。水性シーラー
中の不透明化ポリマー固形分のＰＶＣは、水性シーラー
の総体積に基づく体積％で、５から４０、好ましくは１
０から３５、より好ましくは２０から３０％である。こ
のような不透明化ポリマーは公知であり、米国特許第
４，４２７，８３６号、および第４，５９４，３６３号
に一般的に記載されている。本発明において好適に使用
される不透明化ポリマーは、典型的には、ポリマー酸の
コアが、アンモニアや有機アミンのような揮発性塩基に
対して浸透性であり、中和によりコアを膨潤できるシェ
ルにより少なくとも部分的にカプセル化されているヘテ
ロポリマーの、逐次的にエマルション重合された分散粒
子である。ヘテロポリマーの酸含有コア／シェル粒子の
水性分散液は、揮発性塩基がヘテロポリマーを少なくと
も部分的（ｐＨ６）に中和し、塗布され、被覆として乾
燥されたときに膨潤された粒子のコア中にマイクロボイ
ドが形成され、不透明化剤として作用する水性被覆組成
物を作るために有用である。シースポリマーを形成する
ためのポリマーの量は、シースポリマーが１段または多
段工程のどちらで形成されても、一般にヘテロポリマー
全体の粒子サイズが、未膨潤状態（すなわちｐＨを６．
０以上にあげる中和の前）において、０．０７から４．
５ミクロン、好ましくは０．１から３．５ミクロン、よ
り好ましくは０．２から２．０ミクロンとなるような量
である。すなわち、そのようなヘテロポリマーは本発明
方法に使用されるシーラーにおいて、二酸化チタンや炭
酸カルシウムのような従来の顔料粒子の代わりに不透明
化剤として作用している。商業的に利用可能な好ましい
不透明化ポリマーの例としては、Ｒｏｐａｑｕｅ ＯＰ
−６２ＬＯ、ＯＰ−９６、ＯＰ−３０００，およびＨＰ
−９１エマルションがある。これらはすべてロームアン
ド ハース カンパニーにより供給される。
ーはさらに不透明化ポリマーを含有する。水性シーラー
中の不透明化ポリマー固形分のＰＶＣは、水性シーラー
の総体積に基づく体積％で、５から４０、好ましくは１
０から３５、より好ましくは２０から３０％である。こ
のような不透明化ポリマーは公知であり、米国特許第
４，４２７，８３６号、および第４，５９４，３６３号
に一般的に記載されている。本発明において好適に使用
される不透明化ポリマーは、典型的には、ポリマー酸の
コアが、アンモニアや有機アミンのような揮発性塩基に
対して浸透性であり、中和によりコアを膨潤できるシェ
ルにより少なくとも部分的にカプセル化されているヘテ
ロポリマーの、逐次的にエマルション重合された分散粒
子である。ヘテロポリマーの酸含有コア／シェル粒子の
水性分散液は、揮発性塩基がヘテロポリマーを少なくと
も部分的（ｐＨ６）に中和し、塗布され、被覆として乾
燥されたときに膨潤された粒子のコア中にマイクロボイ
ドが形成され、不透明化剤として作用する水性被覆組成
物を作るために有用である。シースポリマーを形成する
ためのポリマーの量は、シースポリマーが１段または多
段工程のどちらで形成されても、一般にヘテロポリマー
全体の粒子サイズが、未膨潤状態（すなわちｐＨを６．
０以上にあげる中和の前）において、０．０７から４．
５ミクロン、好ましくは０．１から３．５ミクロン、よ
り好ましくは０．２から２．０ミクロンとなるような量
である。すなわち、そのようなヘテロポリマーは本発明
方法に使用されるシーラーにおいて、二酸化チタンや炭
酸カルシウムのような従来の顔料粒子の代わりに不透明
化剤として作用している。商業的に利用可能な好ましい
不透明化ポリマーの例としては、Ｒｏｐａｑｕｅ ＯＰ
−６２ＬＯ、ＯＰ−９６、ＯＰ−３０００，およびＨＰ
−９１エマルションがある。これらはすべてロームアン
ド ハース カンパニーにより供給される。
【００３０】所望により、または組成物の意図される用
途に応じ、本発明方法において使用される水性シーラー
組成物に他の成分を加えることができる。他の添加剤と
しては、増粘剤；レオロジー改良剤；染料；金属封鎖
剤；殺生物剤；分散剤；顔料、たとえば二酸化チタン、
有機顔料、カーボンブラック；増量剤、たとえば炭酸カ
ルシウム、タルク、クレイ、シリカ、およびシリケー
ト；フィラー、たとえばガラス微小球、石英；凍結防止
剤；可塑剤；接着促進剤；造膜助剤；湿潤剤；ワック
ス；界面活性剤；スリップ剤；架橋剤；消泡剤；着色
剤；防腐剤；凍結／乾燥安定剤；凝集防止剤；アルカリ
または水溶性ポリマーがあげられるが、これらに限定さ
れるものではない。しかし、ポルトランドセメントのよ
うなセメント材料、その中に使用される強化材のよう
な、本発明方法において使用される水性シーラー組成物
の貯蔵安定性に影響を与えるものはのぞかれる。
途に応じ、本発明方法において使用される水性シーラー
組成物に他の成分を加えることができる。他の添加剤と
しては、増粘剤；レオロジー改良剤；染料；金属封鎖
剤；殺生物剤；分散剤；顔料、たとえば二酸化チタン、
有機顔料、カーボンブラック；増量剤、たとえば炭酸カ
ルシウム、タルク、クレイ、シリカ、およびシリケー
ト；フィラー、たとえばガラス微小球、石英；凍結防止
剤；可塑剤；接着促進剤；造膜助剤；湿潤剤；ワック
ス；界面活性剤；スリップ剤；架橋剤；消泡剤；着色
剤；防腐剤；凍結／乾燥安定剤；凝集防止剤；アルカリ
または水溶性ポリマーがあげられるが、これらに限定さ
れるものではない。しかし、ポルトランドセメントのよ
うなセメント材料、その中に使用される強化材のよう
な、本発明方法において使用される水性シーラー組成物
の貯蔵安定性に影響を与えるものはのぞかれる。
【００３１】水和されたセメント質基体の製造方法は、
公知である。たとえば、Ｈａｔｓｃｈｃｋプロセスで
は、セメント、砂またはシリカ、および所望によりたと
えば砂、木材チップまたは木材繊維、セルロース繊維、
シリカ繊維、鉱物繊維またはガラス繊維、エクスパンデ
ッドシェールまたは他の軽量集成物、合成繊維、ミネラ
ルウール、およびこれらの種々の混合物のような強化材
のスラリーを所望の形状の型に入れる一工程で、または
湿分を取り除き堅さを提供するための中間工程とともに
行われる。湿分を実質的に取り除いた後に、典型的には
数時間、１０から１２時間ないし数日、または３から４
日の間平衡にされたプリフォームとして知られる構造体
が得られる。その後、乾燥したプリフォームを、典型的
には約３００゜Ｆ程度の高温で数時間、典型的には８か
ら１２時間処理して完全に水和する。好ましくは、水和
工程は約１５０ｐｓｉの高圧下、オートクレーブ中で行
われる。水和工程の後、セメント質基体は切断され、所
望のサイズにされる。
公知である。たとえば、Ｈａｔｓｃｈｃｋプロセスで
は、セメント、砂またはシリカ、および所望によりたと
えば砂、木材チップまたは木材繊維、セルロース繊維、
シリカ繊維、鉱物繊維またはガラス繊維、エクスパンデ
ッドシェールまたは他の軽量集成物、合成繊維、ミネラ
ルウール、およびこれらの種々の混合物のような強化材
のスラリーを所望の形状の型に入れる一工程で、または
湿分を取り除き堅さを提供するための中間工程とともに
行われる。湿分を実質的に取り除いた後に、典型的には
数時間、１０から１２時間ないし数日、または３から４
日の間平衡にされたプリフォームとして知られる構造体
が得られる。その後、乾燥したプリフォームを、典型的
には約３００゜Ｆ程度の高温で数時間、典型的には８か
ら１２時間処理して完全に水和する。好ましくは、水和
工程は約１５０ｐｓｉの高圧下、オートクレーブ中で行
われる。水和工程の後、セメント質基体は切断され、所
望のサイズにされる。
【００３２】本発明方法によれば、貯蔵安定性の水性シ
ーラーの層が実質的に水和されたセメント質基体に塗布
され、乾燥され、前記の実質的に水和されたセメント質
基体上に存在する一次白華を実質的に隠蔽する。
ーラーの層が実質的に水和されたセメント質基体に塗布
され、乾燥され、前記の実質的に水和されたセメント質
基体上に存在する一次白華を実質的に隠蔽する。
【００３３】発明者は、以下の変数のうちの１以上を調
節することにより、所望の程度の不透明性を有し、該実
質的に水和されたセメント質基体表面への付着性を有す
る不透明な付着性被覆が得られることを見いだした。 １．貯蔵安定性の水性シーラーの層の厚さが典型的には
０．１ミルから１．５ミル、好ましくは０．２から１．
０ミル、より好ましくは０．２５から０．７５ミルの範
囲であること； ２．顔料体積含有量が前述の範囲内にあること； ３．貯蔵安定性の水性シーラーの固形分重量が、貯蔵安
定性の水性シーラーの総重量の１０から４０％、好まし
くは１５から３５％、より好ましくは２０から３０％の
範囲内にあること。
節することにより、所望の程度の不透明性を有し、該実
質的に水和されたセメント質基体表面への付着性を有す
る不透明な付着性被覆が得られることを見いだした。 １．貯蔵安定性の水性シーラーの層の厚さが典型的には
０．１ミルから１．５ミル、好ましくは０．２から１．
０ミル、より好ましくは０．２５から０．７５ミルの範
囲であること； ２．顔料体積含有量が前述の範囲内にあること； ３．貯蔵安定性の水性シーラーの固形分重量が、貯蔵安
定性の水性シーラーの総重量の１０から４０％、好まし
くは１５から３５％、より好ましくは２０から３０％の
範囲内にあること。
【００３４】所望であれば、本発明方法は、ラテックス
またはアルキッドペイントのような公知のペイント組成
物の透明または着色されたトップコートを、本発明方法
により施されたシーラー被覆の上に追加することを含
む。たとえば、典型的には高光沢、向上された耐候性、
または白華からのさらなる保護のために使用される公知
のラテックスペイントの層を、本発明方法により施され
たシーラー被覆の上に追加することができる。
またはアルキッドペイントのような公知のペイント組成
物の透明または着色されたトップコートを、本発明方法
により施されたシーラー被覆の上に追加することを含
む。たとえば、典型的には高光沢、向上された耐候性、
または白華からのさらなる保護のために使用される公知
のラテックスペイントの層を、本発明方法により施され
たシーラー被覆の上に追加することができる。
【００３５】本発明方法では、屋根タイル、スレート、
ひさし、内装または外装用のサイジング、およびコンク
リート床タイルののような建築用製品の表面または端部
に、耐久性シーラー被覆として好適な貯蔵安定性シーラ
ーで下塗りされた実質的に水和されたセメント質基体が
製造される。本発明の被覆は、雨にさらされる屋根タイ
ルのようなセメント質基体への水の浸透を防止するため
に使用することもできる。所望であれば、組成物は酸化
鉄のような顔料を含むことができ、セメント質基体上に
さらなる着色した仕上げ被覆や錆止めを必要としないシ
ーラー被覆を提供する。
ひさし、内装または外装用のサイジング、およびコンク
リート床タイルののような建築用製品の表面または端部
に、耐久性シーラー被覆として好適な貯蔵安定性シーラ
ーで下塗りされた実質的に水和されたセメント質基体が
製造される。本発明の被覆は、雨にさらされる屋根タイ
ルのようなセメント質基体への水の浸透を防止するため
に使用することもできる。所望であれば、組成物は酸化
鉄のような顔料を含むことができ、セメント質基体上に
さらなる着色した仕上げ被覆や錆止めを必要としないシ
ーラー被覆を提供する。
【００３６】試験手順 実施例に記載されたデータを採取するために、以下の試
験手順が用いられた。 接着性試験 基体に塗布された被覆の接着の程度は、テープテスト接
着測定法として知られるＡＳＴＭ Ｄ−３３５９−９０
試験法の改良法で測定された。テープテストで接着を測
定するために、１インチのＸ型の切れ目を試験基体上に
塗布された被覆にレーザーブレードでつけた。ついで長
さ２インチの３Ｍ社から販売されるスコッチマスキング
テープ、＃２５０−３２２８１ ４，Ｃｏｒｅ Ｓｅｒ
ｉｅｓ４−１９００のうちの１インチの部分を、Ｘ型の
切れ目の上に貼り、残りの１インチは試験表面から張り
出させた。テープの表面を消しゴムでこすり、テープと
被覆を有する基体との接着を確実なものとした。ついで
テープを、基体表面から４５度の角度を保ちつつ、一挙
に引き剥がした。ＡＳＴＭ試験ではテープはまっすぐに
引かれる。テープの下の被覆領域を検査し、基体からテ
ープにより取り除かれた被覆の量を測定した。被覆が全
部とれた場合には１００として示された。被覆が取り除
かれていない場合には０として示された。２５未満の結
果は許容範囲である認められる。
験手順が用いられた。 接着性試験 基体に塗布された被覆の接着の程度は、テープテスト接
着測定法として知られるＡＳＴＭ Ｄ−３３５９−９０
試験法の改良法で測定された。テープテストで接着を測
定するために、１インチのＸ型の切れ目を試験基体上に
塗布された被覆にレーザーブレードでつけた。ついで長
さ２インチの３Ｍ社から販売されるスコッチマスキング
テープ、＃２５０−３２２８１ ４，Ｃｏｒｅ Ｓｅｒ
ｉｅｓ４−１９００のうちの１インチの部分を、Ｘ型の
切れ目の上に貼り、残りの１インチは試験表面から張り
出させた。テープの表面を消しゴムでこすり、テープと
被覆を有する基体との接着を確実なものとした。ついで
テープを、基体表面から４５度の角度を保ちつつ、一挙
に引き剥がした。ＡＳＴＭ試験ではテープはまっすぐに
引かれる。テープの下の被覆領域を検査し、基体からテ
ープにより取り除かれた被覆の量を測定した。被覆が全
部とれた場合には１００として示された。被覆が取り除
かれていない場合には０として示された。２５未満の結
果は許容範囲である認められる。
【００３７】隠蔽力試験 基体上に施された被覆により提供される不透明性の程度
は、２つの方法で測定された。試験サンプル基体の上に
塗布された被覆により得られる不透明性を目視により検
査した。また、ＡＳＴＭ試験法Ｄ２８０５．８８の改良
法により、レネタ（Ｌｅｎｅｔａ）５Ｃ不透明性チャー
トとして知られる試験表面上の被覆により、不透明性の
程度が評価された。試験では、非着色の不透明シーラー
の１．５ミル厚のフィルムを、レネタ５Ｃ不透明性チャ
ートに、Ｐａｕｌ Ｎ．Ｇａｒｄｅｎｅｒ社製のＢｉｒ
ｄ フィルムアプリケータで塗布した。塗布されたチャ
ートは３０分間乾燥され、ついで１２０℃に保持された
オーブン中に５分間おかれた後、取り出して空気冷却さ
れた。Ｐａｕｌ Ｎ．Ｇａｒｄｅｎｅｒ社製のＧａｒｄ
ｅｎｅｒ／Ｎｅｏｔｅｃ Ｙ−反射率計を使用して、レ
ネタチャートの被覆された領域からのフィルムの反射率
を５点測定した。チャートの黒色部分からも５点Ｙ−反
射率を測定した。両者を平均し、コントラスト比（Ｃ
Ｒ）を決定した。ＣＲは黒色部分からの平均Ｙ−反射率
を、白色部分からの平均Ｙ−反射率で割ったものであ
る。すなわち、ＣＲ＝黒色部分の読みの平均／白色部分
の読みの平均である。ＣＲが１である場合は、全反射を
示し、ＣＲが０の場合は反射がないことを示す。２つの
被覆のＣＲが０．００５単位だけ異なる場合、この結果
は採用可能なものと考えられる。目視によっても隠蔽力
の差が検査された。
は、２つの方法で測定された。試験サンプル基体の上に
塗布された被覆により得られる不透明性を目視により検
査した。また、ＡＳＴＭ試験法Ｄ２８０５．８８の改良
法により、レネタ（Ｌｅｎｅｔａ）５Ｃ不透明性チャー
トとして知られる試験表面上の被覆により、不透明性の
程度が評価された。試験では、非着色の不透明シーラー
の１．５ミル厚のフィルムを、レネタ５Ｃ不透明性チャ
ートに、Ｐａｕｌ Ｎ．Ｇａｒｄｅｎｅｒ社製のＢｉｒ
ｄ フィルムアプリケータで塗布した。塗布されたチャ
ートは３０分間乾燥され、ついで１２０℃に保持された
オーブン中に５分間おかれた後、取り出して空気冷却さ
れた。Ｐａｕｌ Ｎ．Ｇａｒｄｅｎｅｒ社製のＧａｒｄ
ｅｎｅｒ／Ｎｅｏｔｅｃ Ｙ−反射率計を使用して、レ
ネタチャートの被覆された領域からのフィルムの反射率
を５点測定した。チャートの黒色部分からも５点Ｙ−反
射率を測定した。両者を平均し、コントラスト比（Ｃ
Ｒ）を決定した。ＣＲは黒色部分からの平均Ｙ−反射率
を、白色部分からの平均Ｙ−反射率で割ったものであ
る。すなわち、ＣＲ＝黒色部分の読みの平均／白色部分
の読みの平均である。ＣＲが１である場合は、全反射を
示し、ＣＲが０の場合は反射がないことを示す。２つの
被覆のＣＲが０．００５単位だけ異なる場合、この結果
は採用可能なものと考えられる。目視によっても隠蔽力
の差が検査された。
【００３８】実施例 以下の成分を表１に示された量で秤量し（単位グラ
ム）、記載された順番にジャーに投入し、ゆるやかに実
験室用の撹拌機で１０分間撹拌し、非着色の実施例１か
ら４の不透明シーラー（固形分３０％）を調製した。
ム）、記載された順番にジャーに投入し、ゆるやかに実
験室用の撹拌機で１０分間撹拌し、非着色の実施例１か
ら４の不透明シーラー（固形分３０％）を調製した。
【００３９】
【表１】
【００４０】１：Ｒｈｏｐｌｅｘ ＡＣ−６３０、ロー
ム アンド ハース カンパニーから販売される固形分
５０％のエマルションポリマー ２：２４５．５ｇの水に、ローム アンド ハース カ
ンパニーから販売される分散剤であるタモール１１２４
を加え、ついでＯｍｙａ社から販売される炭酸カルシウ
ム粉末Ｏｍｙａｃａｒｂ ＵＦを加え、２０分間Ｃｏｗ
ｌｅｓ Ｄｉｓｓｏｌｖｅｒ、Ｍｏｄｅｌ＃Ｗ−１２−
１．５で撹拌して調製された不透明炭酸カルシウムスラ
リー ３：ローム アンド ハース カンパニーから販売され
るＲｏｐａｑｕｅ ＯＰ−６２ＬＯ、固形分３７．５％
の不透明化ポリマー
ム アンド ハース カンパニーから販売される固形分
５０％のエマルションポリマー ２：２４５．５ｇの水に、ローム アンド ハース カ
ンパニーから販売される分散剤であるタモール１１２４
を加え、ついでＯｍｙａ社から販売される炭酸カルシウ
ム粉末Ｏｍｙａｃａｒｂ ＵＦを加え、２０分間Ｃｏｗ
ｌｅｓ Ｄｉｓｓｏｌｖｅｒ、Ｍｏｄｅｌ＃Ｗ−１２−
１．５で撹拌して調製された不透明炭酸カルシウムスラ
リー ３：ローム アンド ハース カンパニーから販売され
るＲｏｐａｑｕｅ ＯＰ−６２ＬＯ、固形分３７．５％
の不透明化ポリマー
【００４１】以下の成分を表２に示された量で秤量し
（単位グラム）、記載された順番にジャーに投入し、ゆ
るやかに実験室用の撹拌機で１０分間撹拌し、着色され
た実施例５から８の不透明シーラー（固形分３０％）を
調製した。混合物に酸化鉄を加えた後、さらに５分間撹
拌し、着色試料が調製された。
（単位グラム）、記載された順番にジャーに投入し、ゆ
るやかに実験室用の撹拌機で１０分間撹拌し、着色され
た実施例５から８の不透明シーラー（固形分３０％）を
調製した。混合物に酸化鉄を加えた後、さらに５分間撹
拌し、着色試料が調製された。
【００４２】
【表２】
【００４３】４：Ｈｕｌｓ Ａｍｅｒｉｃａ社から販売
される、予め分散された褐色酸化鉄＃８８８−１５７２
される、予め分散された褐色酸化鉄＃８８８−１５７２
【００４４】実施例１及び２，並びに比較例３及び４の
シーラー組成物を、６インチ×７．５インチの試験パネ
ルの半分に塗布し、０．２５および０．５ミルの乾燥厚
さの被覆を形成した。試験パネルは、Ｊａｍｅｓ Ｈａ
ｒｄｉｅ Ｉｎｃ．社から販売される、商標名Ｈａｒｄ
ｉｅｐｌａｎｋのセルロース繊維強化ラップサイジング
を使用した。これは木材粒状物のテクスチャーを有す
る。シールされたパネルを２４時間周囲条件で乾燥し、
その後ビルおよび家屋の外壁に使用される建築用厚板が
典型的にさらされる気象条件をシュミレートするため
に、水浴にさらした。被覆された試験パネルは６０℃の
循環された、Precision Scientific 社製のWater Bath
Model 270 水浴中におかれた。所望の試験条件は水浴を
６０℃の水で満たし、その後試験パネルを水浴中の上部
に２４時間おくことにより得られる。それはその後、 S
herwin Williams 社製の、Sherwin Williams Superpain
t Latex Flat Paint のSuper White 107-8062で、通常
の塗布量である１０ｇ／平方フィートでトップコートを
施され、周囲条件で７日間乾燥し、接着試験を行った。
トップコートは試験パネルのシールされた部分とシール
されなかった部分の両方を横切るように塗布された。接
着試験の結果を表３に示す。
シーラー組成物を、６インチ×７．５インチの試験パネ
ルの半分に塗布し、０．２５および０．５ミルの乾燥厚
さの被覆を形成した。試験パネルは、Ｊａｍｅｓ Ｈａ
ｒｄｉｅ Ｉｎｃ．社から販売される、商標名Ｈａｒｄ
ｉｅｐｌａｎｋのセルロース繊維強化ラップサイジング
を使用した。これは木材粒状物のテクスチャーを有す
る。シールされたパネルを２４時間周囲条件で乾燥し、
その後ビルおよび家屋の外壁に使用される建築用厚板が
典型的にさらされる気象条件をシュミレートするため
に、水浴にさらした。被覆された試験パネルは６０℃の
循環された、Precision Scientific 社製のWater Bath
Model 270 水浴中におかれた。所望の試験条件は水浴を
６０℃の水で満たし、その後試験パネルを水浴中の上部
に２４時間おくことにより得られる。それはその後、 S
herwin Williams 社製の、Sherwin Williams Superpain
t Latex Flat Paint のSuper White 107-8062で、通常
の塗布量である１０ｇ／平方フィートでトップコートを
施され、周囲条件で７日間乾燥し、接着試験を行った。
トップコートは試験パネルのシールされた部分とシール
されなかった部分の両方を横切るように塗布された。接
着試験の結果を表３に示す。
【００４５】
【表３】
【００４６】表３の結果から、下塗り塗料のＰＶＣを小
さくし、厚さを厚くすると下層の実質的に水和されたセ
メント質基体だけでなく、その上に塗布されたトップコ
ートについても、本発明の組成物を使用することによ
り、炭酸カルシウムのような顔料粒子のスラリーを利用
した従来の下塗りシーラーに比較して改良された接着性
が得られることがわかる。このような従来の下塗りシー
ラーは、同様の接着強度を得るためには非常に高いＰＶ
Ｃを必要とする。さらに、比較例３及び４は撹拌を停止
した後２時間以内に沈降を開始した。これはジャーの上
部に透明な層が形成されることで示された。比較例３及
び４は直径１．５インチのガラス容器に、高さ２．５イ
ンチで満たされた。２４時間後、炭酸カルシウムは容器
の底から測定して０．２５インチの高さに沈降してい
た。本発明の実施例１及び２は１年後においても沈降の
兆候を示さなかった。比較３及び４においては、均一な
特性を有する下塗り塗料を調製する事が実施例１及び２
に比較してより困難である。なぜなら、スラリーの均一
な分散を保持することが、本発明の水性接着シーラー中
に使用される不透明化ポリマーに比較してより困難だか
らである。実施例１及び２、比較例３及び４について、
前述の試験パネルの上の一次白華層を隠蔽する能力につ
いて試験された。前述の改良ＡＳＴＭ Ｄ２８０５．８
８試験法によるコントラスト比の結果を表４に示す。
さくし、厚さを厚くすると下層の実質的に水和されたセ
メント質基体だけでなく、その上に塗布されたトップコ
ートについても、本発明の組成物を使用することによ
り、炭酸カルシウムのような顔料粒子のスラリーを利用
した従来の下塗りシーラーに比較して改良された接着性
が得られることがわかる。このような従来の下塗りシー
ラーは、同様の接着強度を得るためには非常に高いＰＶ
Ｃを必要とする。さらに、比較例３及び４は撹拌を停止
した後２時間以内に沈降を開始した。これはジャーの上
部に透明な層が形成されることで示された。比較例３及
び４は直径１．５インチのガラス容器に、高さ２．５イ
ンチで満たされた。２４時間後、炭酸カルシウムは容器
の底から測定して０．２５インチの高さに沈降してい
た。本発明の実施例１及び２は１年後においても沈降の
兆候を示さなかった。比較３及び４においては、均一な
特性を有する下塗り塗料を調製する事が実施例１及び２
に比較してより困難である。なぜなら、スラリーの均一
な分散を保持することが、本発明の水性接着シーラー中
に使用される不透明化ポリマーに比較してより困難だか
らである。実施例１及び２、比較例３及び４について、
前述の試験パネルの上の一次白華層を隠蔽する能力につ
いて試験された。前述の改良ＡＳＴＭ Ｄ２８０５．８
８試験法によるコントラスト比の結果を表４に示す。
【００４７】
【表４】
【００４８】表４の結果から、実施例１及び２のＣＲ
は、同じＰＶＣにおいて比較例３及び４のものよりも非
常に大きいことがわかる。すなわち、本発明者は、従来
の方法に比較して、前述の試験パネルやその上に塗布さ
れたトップコートのような実質的に水和されたセメント
質基体に対して改良された接着性を提供する、使用及び
取り扱いが容易な貯蔵安定性の水性シーラーを使用する
ことにより、より少ないＰＶＣで実質的に水和されたセ
メント質基体上に存在する一次白華層をより効果的に隠
蔽する不透明な接着性被覆の製造方法を見いだしたので
ある。
は、同じＰＶＣにおいて比較例３及び４のものよりも非
常に大きいことがわかる。すなわち、本発明者は、従来
の方法に比較して、前述の試験パネルやその上に塗布さ
れたトップコートのような実質的に水和されたセメント
質基体に対して改良された接着性を提供する、使用及び
取り扱いが容易な貯蔵安定性の水性シーラーを使用する
ことにより、より少ないＰＶＣで実質的に水和されたセ
メント質基体上に存在する一次白華層をより効果的に隠
蔽する不透明な接着性被覆の製造方法を見いだしたので
ある。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ヨセフ・クラーク・ライリー アメリカ合衆国カリフォルニア州92635、 フラートン、シェネガ・ドライブ 432
Claims (16)
- 【請求項１】 実質的に水和されたセメント質基体の表
面に不透明な付着性の被覆を形成する方法であって、 バインダーポリマーと不透明化ポリマーを含む水性媒体
を含む水性の貯蔵安定性のシーラーの層をセメント質基
体の表面に施す工程、 該層を乾燥し、セメント質基体の表面上の一次白華を実
質的に隠し、所望の程度の不透明性を有し、該セメント
質基体表面への付着性を有する、前記の不透明な付着性
の被覆を形成する工程を含む、前記の方法。 - 【請求項２】 不透明な付着性の層の厚さが、所望の程
度の不透明性を有し、該実質的に水和されたセメント質
基体表面への付着性を有するように調節される、請求項
１記載の方法。 - 【請求項３】 不透明な付着性の層の厚さが０．１ミル
から１．５ミルの範囲に調節される請求項２記載の方
法。 - 【請求項４】 貯蔵安定性のシーラー中の不透明化ポリ
マーの顔料体積濃度が所望の程度の不透明性を有し、該
実質的に水和されたセメント質基体表面への付着性を有
するように調節される、請求項１記載の方法。 - 【請求項５】 前記顔料体積濃度が、貯蔵安定性のシー
ラーの総体積に基づく体積％で、不透明化ポリマーの固
形分の５％から４０％の範囲に調節されている、請求項
４記載の方法。 - 【請求項６】 水性の貯蔵安定性のシーラー中の水性貯
蔵安定性シーラー固形分の重量が、所望の程度の不透明
性を有し、該実質的に水和されたセメント質基体表面へ
の付着性を有するように調節される、請求項１記載の方
法。 - 【請求項７】 水性貯蔵安定性シーラー固形分の重量
が、水性貯蔵安定性シーラーの総重量に基づく重量％
で、１０重量％から４０重量％の範囲に調節される請求
項６記載の方法。 - 【請求項８】 実質的に水和されたセメント質基体の表
面に不透明な付着性の被覆を形成する方法であって、 バインダーポリマーと不透明化ポリマーを含む水性媒体
を含む水性の貯蔵安定性のシーラーの層をセメント質基
体の表面に施す工程、 該層を乾燥し、セメント質基体の表面上の一次白華を実
質的に隠す工程、およびその上にペイント組成物のトッ
プコートを施し、所望の程度の不透明性を有し、該セメ
ント質基体表面への付着性を有する、前記の不透明な付
着性の被覆を形成する工程、を含む、前記の方法。 - 【請求項９】 実質的に水和されたセメント質基体の表
面に不透明な付着性の被覆を形成する方法であって、 バインダーポリマーと不透明化ポリマーを含む水性媒体
を含む水性の貯蔵安定性のシーラーの層をセメント質基
体の表面に施す工程、 該層を乾燥し、セメント質基体の表面上の一次白華を実
質的に隠す工程を含み、水性の貯蔵安定性のシーラー中
の水性貯蔵安定性シーラー固形分の重量、貯蔵安定性の
シーラー中の不透明化ポリマーの顔料体積濃度、不透明
な付着性の層の厚さ、および種々の変数が所望の程度の
不透明性を有し、該実質的に水和されたセメント質基体
表面への付着性を有するように調節された、前記の不透
明な付着性の被覆を形成する工程を含む、前記の方法。 - 【請求項１０】 請求項１，８または９の方法により製
造された、ラップサイディング、屋根タイル、床タイ
ル、壁タイル、ルーフシングル、ルーフスレート、また
はパティオフロアの形態であるセメント質基体。 - 【請求項１１】 セメント質物品の表面に不透明な付着
性の被覆を形成する方法であって、 セメント質物品を形成する工程、 バインダーポリマーと不透明化ポリマーを含む水性媒体
を含む水性の貯蔵安定性のシーラーの層をセメント質物
品の表面に施す工程、 該層を乾燥し、セメント質物品の表面上の一次白華を実
質的に隠す工程、および所望の程度の不透明性を有し、
該セメント質物品に付着する、前記の不透明な付着性の
被覆を形成する工程を含む、前記の方法。 - 【請求項１２】 前記のセメント質物品を形成する工程
が、 スラリーを所望の形状の型に導入し、それからプリフォ
ームを形成する工程であって、該スラリーが水、セメン
トおよび強化材料を含む工程、 該プリフォームをオートクレーブ中の高圧流れにさら
し、実質的に水和されたプリフォームをセメント質物品
にする工程を含む請求項１１記載の方法。 - 【請求項１３】 前記強化材料が、砂、木材チップまた
は木材繊維、シリカ繊維、鉱物繊維またはガラス繊維、
エクスパンデッドシェールまたは他の軽量集成物、合成
繊維、ミネラルウール、およびこれらの種々の混合物か
らなる群から選択される、請求項１２記載の方法。 - 【請求項１４】 前記の不透明な付着性の被覆の上に、
トップコートペイント組成物を施すことをさらに含む、
請求項１１記載の方法。 - 【請求項１５】 請求項１１の方法により製造された、
ラップサイディング、屋根タイル、床タイル、壁タイ
ル、ルーフシングル、ルーフスレート、またはパティオ
フロアの形態であるセメント質物品。 - 【請求項１６】 不透明化ポリマーが水性媒体中のポリ
マー粒子の分散体を含み、該ポリマー粒子が、塩基膨潤
性コアを有する逐次的に重合されたヘテロポリマーであ
るポリマーを含む、請求項１，８，９または１１記載の
方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US1929896P | 1996-06-07 | 1996-06-07 | |
| US019,298 | 1996-06-07 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1080662A true JPH1080662A (ja) | 1998-03-31 |
Family
ID=21792453
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16491597A Withdrawn JPH1080662A (ja) | 1996-06-07 | 1997-06-09 | セメント質基体の表面に被覆を形成する方法 |
Country Status (13)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6045871A (ja) |
| EP (1) | EP0811588B1 (ja) |
| JP (1) | JPH1080662A (ja) |
| KR (1) | KR980001972A (ja) |
| CN (1) | CN1172784A (ja) |
| AU (1) | AU740016B2 (ja) |
| BR (1) | BR9703488A (ja) |
| CA (1) | CA2206098A1 (ja) |
| DE (1) | DE69704092T2 (ja) |
| IL (1) | IL120846A0 (ja) |
| MX (1) | MX9703983A (ja) |
| PL (1) | PL320411A1 (ja) |
| TW (1) | TW350796B (ja) |
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|---|---|---|---|---|
| JP2001232286A (ja) * | 2000-02-24 | 2001-08-28 | Kansai Paint Co Ltd | 下塗り塗装無機基材 |
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1997
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- 1997-07-30 TW TW086110841A patent/TW350796B/zh active
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