JPH051230B2 - - Google Patents
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- Aftertreatments Of Artificial And Natural Stones (AREA)
Description
（技術分野）
本発明は内外装用の水硬性無機質板の表面被覆
に関するもので、高耐久、高硬度の無機系の被覆
を低温焼成によつて達成するためのものである。
（背景技術）
内外装用の建材の高耐久性が要求されるに従つ
て、表面の有機高分子系のコーテイング剤は、耐
候性、キズつきやすさ、燃えるなどの点から最
近、無機系コーテイング剤が注目されてきた。し
かしながら、従来の水ガラス系やシリカゾル系に
は、いろいろ問題がある。すなわち、水ガラス系
は、ポーラスでエフロや外観が問題となり、シリ
カゾル系では、密着、光沢などの点において問題
がある。
それに対し、金属アルコキシド系は、透明で光
沢のある高硬度、高耐久な膜ができることで、Si
（OC2H5）4の加水分解液がプラスチツクなどのハ
ードコート剤として展開されている。従つてこの
Si（OC2H5）4をセメント系のハードコート剤とし
て展開を考えると、セメント基板のアルカリの影
響で充分なコーテイング膜ができないのが現状で
あり、アルカリの問題で有機系のものをプライマ
ーに用いると、硬度の低下や耐久性の低下を招
く。また、ホーローのような釉薬では700〜800℃
の焼成が必要で、そのため、セメント基板を特殊
な配合、および特殊な処理が必要である。
（発明の目的）
本発明は上記の欠点を改善するために提案され
たもので、セメント等水硬性の無機質板の表面
に、高耐久、高硬度な保護膜、かつ透明性のある
無機系コーテイング膜を施し、セメント系の硬さ
を生かし、かつセメントの耐薬品性をカバーし、
釉薬調のコーテイングを300℃以下の低温で達成
することを目的とする。
（発明の開示）
本発明は、セメント系水硬性物質の無機質板の
表面に高耐久，高硬度の無機系コーテイングを施
す塗装方法に関するものである。
以下、本発明を詳細に説明する。
セメント系水硬性物質の押出基板はかなり表面
が緻密であるが、セメント自身が耐酸性がなく、
また、そのまま大気中にさらせば、エフロレツセ
ンスの問題等が生じる。
そのため、コーテイングを施こすが、有機高分
子系では、硬さ、耐候性面で充分ではない。そこ
で、透明性のある無機コーテイングを施し、保護
膜プラス化粧性をもたせるものである。その材料
として、プラスチツクスのハードコート剤の応用
が考えられる。
その一例として、特公昭50−39449号公報に示
されている例や、日板研究所の商品名グラスカ90
等があるが、セメントのアルカリのため、うまく
コーテイングできなかつたり、密着性に問題があ
る。その改良法として、他の組成のプライマー処
理が考えられるが、有機高分子系では、硬度や耐
久性が低下する欠点がある。
そこで、耐アルカリ性のあるZrO2をSiO2系膜
に添加することにより、耐アルカリ性のある膜を
つくり、密着性、耐アルカリ性を改良するもので
ある。
ZrO2−SiO2中のZrO2／ZrO2＋SiO2モル比は、
0.1以上、好ましくは0.2以上がよい。0.1以下で
は、耐アルカリ性が問題で、充分な密着性がでな
い。
また、膜厚としては、0.2μｍ以上、好ましくは
0.5μｍ以上がよく、好ましくは重ね塗りがよい。
0.1μｍ以下では充分な膜がセメント基板上ででき
ない。
また、ZrO2−SiO2系の多成分化は、アルコキ
シドを利用して行える。その方法は、野上（大工
試）らによつて報告されている。
この上に、仕上塗装として顔料がはいつたSiア
ルコキシド系のコーテイング、更に顔料のはいつ
ていないSiアルコキシド系のコーテイングを施す
ことで、密着性のよい透明性、光沢のある釉薬調
のコーテイング膜もできる（シリカゾル併用でも
よい）。
このZrO2−SiO2系のアルコキシドおよびSiO2
系のアルコキシドは、コーテイングしたのち、風
乾し、100℃以上、好ましくは150℃で10分以上熱
処理することで、硬化する（シリカゾル併用系も
同じ）。100℃以下では充分な性能がでないか、充
分な性能がでるのに時間がかかる。
（実施例）
次に実施例について述べる。
（基板の調製）
市販のアスベストセメント押出基板（ノザワ
製）を60℃−24時間乾燥したものを用いた。（Zr
変性Siアルコキシドの加水分解物の調整）（大工
試 野上氏の文献参照）
(イ) Si（OC2H5）4に少量の水（H2O／Si（OC2H5）4
＝１前後）を加え、HCl触媒中で加水分解す
る。
(ロ) その上にエタノールを加え、更にZr
（OC3H7）4を所定のモル比になるように加えて、
加水分解する。
(ハ) 上記のように調製した液をコーテイング用に
使用する。
配合及び処理状況は第１表のとおりである。
(Technical Field) The present invention relates to surface coating of hydraulic inorganic plates for interior and exterior use, and is for achieving a highly durable and highly hard inorganic coating by low temperature firing. (Background technology) As interior and exterior building materials are required to have high durability, organic polymer surface coating agents have recently been replaced by inorganic coating agents due to weather resistance, scratch resistance, and flammability. has been attracting attention. However, conventional water glass and silica sol systems have various problems. That is, water glass-based materials are porous and have problems with efflorescence and appearance, while silica sol-based materials have problems with adhesion, gloss, and the like. In contrast, metal alkoxide-based materials produce transparent, glossy, highly hard, and highly durable films.
The hydrolyzed solution of (OC 2 H 5 ) 4 has been developed as a hard coating agent for plastics and other materials. Therefore this
When considering the development of Si(OC 2 H 5 ) 4 as a cement-based hard coating agent, the current situation is that a sufficient coating film cannot be formed due to the influence of the alkali on the cement substrate. If used for this purpose, it will lead to a decrease in hardness and durability. In addition, for glazes such as enamel, the temperature is 700 to 800℃.
This requires a special formulation and special treatment of the cement substrate. (Purpose of the Invention) The present invention was proposed to improve the above-mentioned drawbacks, and includes a highly durable, highly hard protective film and a transparent inorganic coating on the surface of a hydraulic inorganic board such as cement. A film is applied to take advantage of the hardness of cement, while covering the chemical resistance of cement.
The aim is to achieve a glaze-like coating at a low temperature of 300℃ or less. (Disclosure of the Invention) The present invention relates to a coating method for applying a highly durable and highly hard inorganic coating to the surface of an inorganic board made of a cement-based hydraulic material. The present invention will be explained in detail below. Although the extruded substrate made of cement-based hydraulic material has a fairly dense surface, the cement itself is not acid-resistant.
Furthermore, if it is exposed to the atmosphere as it is, problems such as efflorescence will occur. For this reason, coatings are applied, but organic polymers do not have sufficient hardness or weather resistance. Therefore, a transparent inorganic coating is applied to provide a protective film and cosmetic properties. As a material for this purpose, a hard coating agent for plastics can be considered. Examples include the example shown in Japanese Patent Publication No. 50-39449, and the product name Grasca 90 manufactured by Nippan Research Institute.
However, due to the alkali of cement, it is difficult to coat properly and there are problems with adhesion. As an improvement method, primer treatment with other compositions may be considered, but organic polymer systems have the drawback of reduced hardness and durability. Therefore, by adding alkali-resistant ZrO 2 to the SiO 2 -based film, an alkali-resistant film is created and the adhesion and alkali resistance are improved. The ZrO 2 /ZrO 2 +SiO 2 molar ratio in ZrO 2 −SiO 2 is
It is preferably 0.1 or more, preferably 0.2 or more. If it is less than 0.1, alkali resistance becomes a problem and sufficient adhesion is not achieved. In addition, the film thickness is 0.2 μm or more, preferably
The thickness is preferably 0.5 μm or more, and preferably multiple coats are used.
If the thickness is less than 0.1 μm, a sufficient film cannot be formed on the cement substrate. Further, the ZrO 2 -SiO 2 system can be made into a multicomponent by using an alkoxide. The method has been reported by Nogami (Graduate School of Engineering Examination) et al. On top of this, a pigmented Si alkoxide coating is applied as a finishing coat, and then a Si alkoxide coating without pigments is applied to create a transparent, glossy glaze-like coating film with good adhesion. (Can also be used in combination with silica sol). This ZrO 2 −SiO 2 system alkoxide and SiO 2
After coating, the alkoxide system is cured by air drying and heat treatment at 100°C or higher, preferably 150°C for 10 minutes or more (the same applies to systems using silica sol). At temperatures below 100℃, sufficient performance may not be achieved, or it may take a long time to achieve sufficient performance. (Example) Next, an example will be described. (Preparation of Substrate) A commercially available extruded asbestos cement substrate (manufactured by Nozawa) dried at 60° C. for 24 hours was used. (Zr
(Preparation of hydrolyzate of modified Si alkoxide) (Refer to the literature of Mr. Nogami, Carpenter Examination) (a) Si (OC 2 H 5 ) 4 and a small amount of water (H 2 O/Si (OC 2 H 5 ) 4
= around 1) and hydrolyzed in an HCl catalyst. (b) Add ethanol on top of that, and then add Zr.
Add (OC 3 H 7 ) 4 to a predetermined molar ratio,
Hydrolyze. (c) Use the liquid prepared as above for coating. The formulation and processing conditions are shown in Table 1.
【表】【table】
【表】
各コーテイングはコーテイング後150℃×15分
の加熱処理を行なつた。
次に温水密着テスト結果を示す。
60℃の温水に浸漬し、コーテイング膜の状況を
目視した。その結果は第２表のとおりである。[Table] Each coating was heat treated at 150°C for 15 minutes after coating. Next, the results of the hot water adhesion test are shown. The condition of the coating film was visually observed by immersing it in 60°C warm water. The results are shown in Table 2.
【表】【table】
【表】
上述のデータの通り、密着性が改善されること
がわかつた。
（発明の効果）
以上のように本発明によれば、セメント等の水
硬性の無機質板の表面に、Zr変性のSiアルコキシ
ドの加水分解液をコーテイングすることにより、
セメント基板に密着性の高い高耐久、高硬度な被
膜を形成できる効果を有するものである。[Table] As shown in the data above, it was found that the adhesion was improved. (Effects of the Invention) As described above, according to the present invention, by coating the surface of a hydraulic inorganic board such as cement with a hydrolyzed solution of Zr-modified Si alkoxide,
This has the effect of forming a highly adhesive, highly durable, and highly hard coating on a cement substrate.
Claims (1)
Zr変性のSiアルコキシドの加水分解液をコーテイ
ングすることを特徴とする水硬性無機質板の表面
処理方法。 ２ ZrとSiの比率をモル％で少くともZr／（Zr
＋Si）＝0.1以上とすることを特徴とする特許請求
の範囲第１項記載の水硬性無機質板の表面処理方
法。 ３ 無機質板の表面にZr変性のSiアルコキシドの
加水分解液のコーテイングした上で、300℃以下
の温度で焼成することを特徴とする特許請求の範
囲第１項記載の水硬性無機質板の表面処理方法。[Claims] 1. On the surface of a hydraulic inorganic board such as cement,
A method for surface treatment of a hydraulic inorganic board, characterized by coating with a hydrolyzed solution of Zr-modified Si alkoxide. 2 The ratio of Zr and Si in mol% is at least Zr/(Zr
+Si)=0.1 or more, the method for surface treatment of a hydraulic inorganic board according to claim 1. 3. Surface treatment of a hydraulic inorganic board according to claim 1, characterized in that the surface of the inorganic board is coated with a hydrolyzed solution of Zr-modified Si alkoxide and then fired at a temperature of 300°C or less. Method.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20842385A JPS6270281A (en) | 1985-09-20 | 1985-09-20 | Surface treatment of hydraulic inorganic board |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20842385A JPS6270281A (en) | 1985-09-20 | 1985-09-20 | Surface treatment of hydraulic inorganic board |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6270281A JPS6270281A (en) | 1987-03-31 |
| JPH051230B2 true JPH051230B2 (en) | 1993-01-07 |
Family
ID=16555972
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20842385A Granted JPS6270281A (en) | 1985-09-20 | 1985-09-20 | Surface treatment of hydraulic inorganic board |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6270281A (en) |
-
1985
- 1985-09-20 JP JP20842385A patent/JPS6270281A/en active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6270281A (en) | 1987-03-31 |
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