本發(fā)明涉及新的覆膜形成方法。本發(fā)明能夠應(yīng)用于建筑物內(nèi)裝加工等。
背景技術(shù):
以往,對于建筑物的壁面等,出于保護(hù)其表面、提高美觀性等目的,利用被覆材料進(jìn)行了涂布,并使用噴霧器、輥、毛刷、抹子等各種涂覆工具來進(jìn)行涂布。但是,對于噴霧器而言,需要大型的裝置,或者會發(fā)生材料的飛散,因此,不太適合于建筑物內(nèi)裝的精加工。與此相對,在建筑物內(nèi)裝的精加工中,使用抹子作為涂覆工具的方法受到關(guān)注。作為這樣的抹子,已知例如日本特開平6-220988號公報(專利文獻(xiàn)1)等中記載的抹子。
現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
專利文獻(xiàn)
專利文獻(xiàn)1:日本特開平6-220988號公報
技術(shù)實現(xiàn)要素:
技術(shù)問題
然而近年來,在建筑物內(nèi)裝的精加工中,對裝飾性的要求提高,對于使用抹子的方法,也在加強(qiáng)滿足這種期望的必要性。但是,如上述專利文獻(xiàn)1中記載的抹子適合形成平坦的覆膜,而不適合形成立體的凹凸圖案。為了利用上述專利文獻(xiàn)1中記載的抹子形成立體的凹凸圖案,需要熟練的技能,其完工情況很大程度地受到操作者熟練程度的左右。
本發(fā)明是鑒于這種技術(shù)問題而完成的,其目的在于提供一種能夠以比較簡單的操作來實現(xiàn)建筑物內(nèi)裝的精加工等中的凹凸圖案覆膜的形成的方法。
技術(shù)方案
為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明的發(fā)明人進(jìn)行了深入研究,結(jié)果想到了使用特定的涂覆工具和水性被覆材料的覆膜形成方法,從而完成了本發(fā)明。
1.本發(fā)明提供的覆膜形成方法,其為使用涂覆工具對基材涂覆水性被覆材料而得到凹凸圖案覆膜的覆膜形成方法,其特征在于,上述涂覆工具是板的厚度為0.1~1mm、具有尖狀的前端部且該前端部具有可撓性的抹子,上述水性被覆材料的粘度為50~2000Pa·s。
2.優(yōu)選的,上述水性被覆材料包含水性樹脂、著色顏料和填充材料。
3.優(yōu)選的,上述水性被覆材料包含作為上述填充材料的正球狀粒子。
4.優(yōu)選的,上述水性被覆材料包含作為上述填充材料的短纖維物質(zhì)。
發(fā)明效果
根據(jù)上述1~4所述的發(fā)明,能夠以比較簡單的操作形成凹凸圖案覆膜。根據(jù)上述3~4所述的發(fā)明,特別是,能在覆膜形成時的操作性、凹凸圖案的形成性、形狀保持性等方面得到有利的效果。
附圖說明
圖1為示出涂覆工具的一例的仰視圖。
圖2為示出涂覆工具的一例的截面圖。
符號的說明
1:板 10:前端部
11:前端部頂點 12:底部
13:底部兩端 14:中央部
15:下表面 16:上表面
2:把手 3:支撐材料
L:板的長度 W:板的寬度
具體實施方式
以下,對本發(fā)明的具體實施方式進(jìn)行說明。
本發(fā)明涉及使用涂覆工具對基材涂覆水性被覆材料而得到凹凸圖案覆膜的覆膜形成方法。
<基材>
基材為構(gòu)成建筑物的壁面等的基材。作為基材,例如可以舉出混凝土、灰漿、外壁板、擠出成形板、石膏板、珠光板、膠合板、磚、塑料板、金屬板、玻璃、瓷磚等。這些基材可以是對其表面實施了相關(guān)表面處理(例如,密封劑、面漆、填料、油灰等)的基材,也可以為已經(jīng)形成有覆膜的基材、粘貼有壁紙的基材等。
<涂覆工具>
在本發(fā)明中,作為涂覆工具,使用板的厚度為0.1~1mm、具有尖狀的前端部且該前端部具有可撓性的抹子。圖1~2中示出其一例。在本發(fā)明中,通過使用這樣的抹子作為涂覆工具,能夠以比較簡單的操作形成凹凸圖案覆膜。認(rèn)為在使用涂覆工具時容易以比較小的力對板1的前端部10施加壓力,由此使抹子的前端部10撓曲,該前端部10容易以比較寬的面積與涂面接觸,從而有助于獲得所述效果。
圖1示出上述涂覆工具的板的一例。板1的下表面15為與水性被覆材料的涂面(干燥前的涂覆面)接觸的部分。
圖1是從下表面15側(cè)對板1進(jìn)行觀察的圖。如圖1所示,板1的前端部10為尖的形狀。作為前端部10的形狀,例如可以舉出倒V字型、倒U字型等,在本發(fā)明中優(yōu)選倒V字型。前端部頂點11的角度(內(nèi)角)優(yōu)選為60~120°、更優(yōu)選為70~110°。
板1的底部12只要具有例如與方形或三角形等的底部同樣的形狀即可。底部兩端13的角度(內(nèi)角)大致為直角即可,優(yōu)選為70~100°、更優(yōu)選為80~95°。板1的長度L(從下端至上端的尺寸)優(yōu)選為100~400mm、更優(yōu)選為150~350mm。另外,板1的寬度W優(yōu)選為30~150mm、更優(yōu)選為40~120mm。
板1的厚度為0.1~1mm、優(yōu)選為0.2~0.8mm。若滿足這樣的厚度,則能夠得到適合于本發(fā)明的可撓性。作為板1的材質(zhì),例如可以舉出金屬制、樹脂制、木制等,其中優(yōu)選金屬制。作為金屬制的板,例如可以舉出鐵板、鋼板、鋁板、不銹鋼板等。
作為本發(fā)明中的涂覆工具,可以使用具備板1和把手2的涂覆工具。圖2為示出本發(fā)明中使用的涂覆工具的一例的截面圖。如圖2所示,把手2借由支撐材料3等設(shè)置在板1的上表面16側(cè)即可。把手2的位置在板1的中央部14附近,或者中央部14與底部12之間即可。
<水性被覆材料>
在本發(fā)明中,作為水性被覆材料,使用粘度為50~2000Pa·s的水性被覆材料。水性被覆材料的粘度優(yōu)選為80~1500Pa·s、更優(yōu)選為100~1000Pa·s。需要說明的是,在此所述的粘度為在23℃的溫度下利用BH型粘度計以2rpm測定的粘度(第2次旋轉(zhuǎn)的指針值)。在本發(fā)明中,通過使用這樣的水性被覆材料,能夠形成凹凸圖案覆膜。
作為本發(fā)明中的水性被覆材料,優(yōu)選包含水性樹脂、著色顏料和填充材料的水性被覆材料。在本發(fā)明中,通過使用這樣的水性被覆材料,能夠表現(xiàn)出各種色調(diào)、凹凸圖案。
上述水性被覆材料中的水性樹脂作為粘結(jié)材料起作用。作為這樣的水性樹脂,可以使用水溶性樹脂和/或水分散性樹脂,其中優(yōu)選水分散性樹脂(樹脂乳液)。作為水分散性樹脂,例如可以舉出丙烯酸類樹脂乳液、氨基甲酸酯樹脂乳液、乙酸乙烯酯樹脂乳液、乙烯樹脂乳液、硅樹脂乳液、環(huán)氧樹脂乳液、氟樹脂乳液、丙烯酸-乙酸乙烯酯樹脂乳液、丙烯酸-氨基甲酸酯樹脂乳液、丙烯酸-硅樹脂乳液、丙烯酸-氟樹脂乳液等,可以使用它們的1種或2種以上。這些樹脂可以具有交聯(lián)反應(yīng)性等。
作為上述水性被覆材料中的著色顏料,例如可以舉出二氧化鈦、氧化鋅、氧化鋁、炭黑、氧化鐵(III)(氧化鐵紅)、黃色氧化鐵、黑色氧化鐵、群青、鈷綠等無機(jī)著色顏料,或者,偶氮系、萘酚系、吡唑啉酮系、蒽醌系、二萘嵌苯系、喹吖啶酮系、雙偶氮系、異吲哚啉酮系、苯并咪唑系、酞菁系、喹酞酮系等有機(jī)著色顏料,或者,珠光顏料、鋁顏料、光亮性顏料、蓄光顏料、熒光顏料等。通過使用這樣的著色顏料的1種或2種以上,能夠?qū)⑺员桓膊牧现苽涑伤谕纳{(diào)。
相對于水性樹脂的固體成分100重量份,著色顏料的混合比例優(yōu)選為1~300重量份、進(jìn)一步優(yōu)選為3~250重量份、更優(yōu)選為5~200重量份。
作為上述水性被覆材料中的填充材料,例如可以使用體質(zhì)顏料、骨料、正球狀粒子、短纖維物質(zhì)等。這樣的填充材料有助于凹凸圖案形成。相對于水性樹脂的固體成分100重量份,填充材料的混合比例優(yōu)選為100~4000重量份、進(jìn)一步優(yōu)選為300~3000重量份、更優(yōu)選為500~2000重量份。
上述填充材料之中,作為體質(zhì)顏料,例如可以舉出重質(zhì)碳酸鈣、輕質(zhì)碳酸鈣、高嶺土、粘土、陶土、瓷土、燒制粘土、硅藻土、含水微粉硅酸、滑石、重晶石粉、硫酸鋇、沉降性硫酸鋇、碳酸鋇、碳酸鎂、二氧化硅粉、氫氧化鋁等。這些體質(zhì)顏料可以使用1種或2種以上。體質(zhì)顏料的平均粒徑優(yōu)選小于50μm、更優(yōu)選為0.5μm以上且45μm以下。
作為骨料,例如可以舉出天然石粉碎物、陶磁器粉碎物、陶瓷粉碎物、玻璃粉碎物、玻璃珠、樹脂粉碎物、樹脂珠、金屬粒等、或者它們的著色品等各種骨料。這些骨料可以使用1種或2種以上。這些骨料的平均粒徑優(yōu)選為50μm以上且5000μm、更優(yōu)選為60μm以上且2000μm以下。
正球狀粒子為上述填充材料之中具有正球狀形狀的填充材料。作為正球狀粒子,就其形狀而言,優(yōu)選長徑與短徑之比(長徑/短徑)為0.8~1.2(優(yōu)選0.9~1.1、更優(yōu)選0.95~1.05)的形狀。這樣的正球狀粒子有利于提高水性被覆材料涂覆時的操作性、凹凸圖案的形成性、形成覆膜的觸感、質(zhì)感、污染除去性等效果。
正球狀粒子的材料可以使用有機(jī)材料或是無機(jī)材料等各種材料。正球狀粒子的平均粒徑優(yōu)選為5μm以上且200μm以下、進(jìn)一步優(yōu)選為10μm以上且150μm以下、更優(yōu)選為20μm以上且100μm以下。
作為正球狀粒子,特別優(yōu)選正球狀中空粒子。通過使用正球狀中空粒子作為正球狀粒子,有利于進(jìn)一步提高上述效果,還能夠?qū)崿F(xiàn)被覆材料和覆膜的輕量化。正球狀中空粒子的密度優(yōu)選為0.01~1g/cm3、進(jìn)一步優(yōu)選為0.1~0.8g/cm3、更優(yōu)選為0.2~0.6g/cm3。
正球狀中空粒子為由無機(jī)質(zhì)或有機(jī)質(zhì)的外殼形成的封閉氣泡型中空粒子。作為正球狀中空粒子,例如可以舉出無機(jī)質(zhì)中空珠、有機(jī)質(zhì)中空珠等。作為構(gòu)成無機(jī)質(zhì)中空珠的無機(jī)成分,例如可以舉出硅酸鈉玻璃、鋁硅酸鹽玻璃、硼硅酸鈉玻璃、碳、氧化鋁等。作為構(gòu)成有機(jī)質(zhì)中空珠的有機(jī)成分,例如可以舉出丙烯酸類樹脂、苯乙烯樹脂、丙烯酸-苯乙烯共聚樹脂、丙烯酸-丙烯腈共聚樹脂、丙烯酸-苯乙烯-丙烯腈共聚樹脂、丙烯腈-甲基丙烯腈共聚樹脂、丙烯酸-丙烯腈-甲基丙烯腈共聚樹脂、偏二氯乙烯-丙烯腈共聚樹脂等。這些物質(zhì)可以使用1種或2種以上。其中,在本發(fā)明中,優(yōu)選無機(jī)質(zhì)中空珠(特別是中空玻璃珠)。
短纖維物質(zhì)為上述填充材料之中具有細(xì)長的纖維形狀的填充材料。短纖維物質(zhì)的平均纖維長度優(yōu)選為0.1mm以上且5mm以下、進(jìn)一步優(yōu)選為0.3mm以上且4mm以下、更優(yōu)選為0.5mm以上且3mm以下。短纖維物質(zhì)的平均纖維徑優(yōu)選為500μm以下、更優(yōu)選為1μm以上且200μm以下、2μm以上100μm以下。這樣的短纖維物質(zhì)有利于提高水性被覆材料涂覆時的操作性、凹凸圖案的形成性、形狀保持性、耐破裂性等效果。
作為短纖維物質(zhì),例如可以舉出木漿纖維、聚酯纖維、聚丙烯纖維、芳族聚酰胺纖維、維尼綸纖維、聚乙烯纖維、聚芳酯纖維、PBO纖維(聚對亞苯基苯并雙噁唑纖維)、粘膠纖維、尼龍纖維、丙烯酸纖維、氯乙烯纖維、纖維素纖維等合成纖維,或者,槿麻、椰子、軟木、竹、麻、藤、菠蘿、香蕉、秸稈等天然纖維,或者,巖棉、玻璃纖維、二氧化硅纖維、二氧化硅-氧化鋁纖維、碳纖維、碳化硅纖維等無機(jī)纖維等,可以使用它們的1種或2種以上。
在本發(fā)明中,優(yōu)選混合使用正球狀粒子和短纖維物質(zhì)。在本發(fā)明中,通過混合使用這樣的特定形狀的物質(zhì),在水性被覆材料涂覆時的操作性、凹凸圖案的形成性、形狀保持性等方面能夠得到更優(yōu)異的效果。正球狀粒子與短纖維物質(zhì)的重量比(正球狀粒子的重量/短纖維物質(zhì)的重量)優(yōu)選為2/1~100/1、進(jìn)一步優(yōu)選為5/1~60/1、更優(yōu)選為8/1~40/1。
相對于水性樹脂的固體成分100重量份,正球狀粒子和短纖維物質(zhì)的總量優(yōu)選為5~500重量份、進(jìn)一步優(yōu)選為10~400重量份、更優(yōu)選為20~300重量份。
本發(fā)明中的水性被覆材料優(yōu)選包含在水(水溫20℃)中的溶解度為10g/100g以下、沸點為200℃以上的疏水性物質(zhì)。由此,在水性被覆材料涂覆時的操作性、凹凸圖案的形成性、形狀保持性等方面能夠得到更優(yōu)異的效果。其作用機(jī)制尚不明確,推測可能和通過疏水性物質(zhì)與水性樹脂的親和而賦予了粘性等有關(guān)。上述疏水性物質(zhì)在水中的溶解度優(yōu)選為5g/100g以下、進(jìn)一步優(yōu)選為1g/100g以下、更優(yōu)選為0.1g/100g以下、最優(yōu)選為0.08g/100g以下,沸點優(yōu)選為240℃以上、更優(yōu)選為260℃以上。
作為上述疏水性物質(zhì),例如可以舉出乙二醇單己醚、乙二醇二丁醚、二乙二醇單己醚、二乙二醇單丁醚乙酸酯、二乙二醇二丁醚、丙二醇苯醚、二丙二醇單丁醚、二丙二醇叔丁醚、三丙二醇單丁醚、辛二醇、2-乙基己二醇、2,2,4-三甲基-1,3-戊二醇單異丁酸酯、2,2,4-三甲基-1,3-戊二醇二異丁酸酯、苯甲醇等,可以使用1種或2種以上。本發(fā)明中,特別優(yōu)選包含2,2,4-三甲基-1,3-戊二醇二異丁酸酯的物質(zhì)作為上述疏水性物質(zhì)。
相對于水性樹脂的固體成分100重量份,上述疏水性物質(zhì)的混合比例優(yōu)選為0.1~40重量份、更優(yōu)選為1~30重量份。
水性被覆材料可以通過利用常規(guī)方法將上述各成分,以及根據(jù)需要的各種添加劑等進(jìn)行混合并制造。作為添加劑,例如可以舉出增塑劑、成膜助劑、防凍劑、防腐劑、防霉劑、抗菌劑、消泡劑、分散劑、增稠劑、流平劑、濕潤劑、pH調(diào)節(jié)劑、紫外線吸收劑、抗氧化劑、光穩(wěn)定劑、吸附劑、吸放濕劑、長纖維物質(zhì)、催化劑、交聯(lián)劑等。
<覆膜形成方法>
在本發(fā)明中,使用涂覆工具對基材涂覆水性被覆材料,得到凹凸圖案覆膜。
在水性被覆材料的涂覆前,優(yōu)選對基材的表面實施例如利用密封劑、面漆、填料、油灰等的表面處理。由此,能夠在附著性、耐壁癌化性、精加工性等方面得到穩(wěn)定的效果。
本發(fā)明的覆膜形成方法例如可以通過下述工序來進(jìn)行。即,可以依次進(jìn)行:使用涂覆工具對基材涂覆水性被覆材料的工序(A)和在該水性被覆材料干燥之前使用涂覆工具形成凹凸圖案的工序(B)。另外,根據(jù)凹凸圖案的種類,可以同時進(jìn)行這樣的工序(A)和工序(B)。在本發(fā)明中,優(yōu)選在工序(A)和工序(B)中使用上述特定的抹子。
在工序(A)中,將水性被覆材料均勻地涂覆到基材整面即可。水性被覆材料只要在滿足上述粘度的范圍內(nèi),也可以用水等適當(dāng)進(jìn)行稀釋。工序(A)中的水性被覆材料的涂覆量優(yōu)選為0.3~5kg/m2、更優(yōu)選為0.5~4kg/m2。
工序(A)也可以重復(fù)進(jìn)行多次。即,可以將水性被覆材料的覆膜重疊多層。例如在重復(fù)進(jìn)行2次工序(A)的情況下,在第1次(第1層)的水性被覆材料的覆膜干燥后,涂覆第2次(第2層)的水性被覆材料即可。工序(B)在第2次(第2層)的水性被覆材料干燥前進(jìn)行即可。重復(fù)進(jìn)行多次這樣的(A)工序(水性被覆材料覆膜的層疊)在提高遮蔽性、精加工性等的方面是優(yōu)選的。特別是如果各次(各層)的水性被覆材料為同色或近似色,則更為優(yōu)選。
在(B)工序中,通過涂覆工具的方向、軌道等的選擇、組合等,能夠形成各種凹凸圖案。具體而言,作為移動涂覆工具的方向,例如可以舉出橫向(寬度方向)、縱向(長度方向)、斜向等。移動涂覆工具時的軌道例如可以為直線狀、圓狀、半圓狀、無規(guī)狀等的任一種。這樣的軌道可以是連續(xù)的,也可以是不連續(xù)的。
在本發(fā)明中,通過在(B)工序之后使覆膜干燥,能夠得到凹凸圖案覆膜。干燥溫度優(yōu)選為0℃以上且40℃以下(常溫),根據(jù)需要也可以進(jìn)行加熱。干燥時間為4小時以上、優(yōu)選為24小時以上。另外,形成凹凸圖案覆膜后,根據(jù)需要也可以涂覆透明被覆材料等。
實施例
以下示出實施例,進(jìn)一步明確本發(fā)明的特征。
(水性被覆材料1的制造)
相對于丙烯酸類樹脂乳液(固體成分50重量%、玻璃化轉(zhuǎn)變溫度-5℃)200重量份,混合白色顏料(二氧化鈦)80重量份、重質(zhì)碳酸鈣(平均粒徑15μm)500重量份、寒水石(平均粒徑200μm)500重量份、添加劑(分散劑、增稠劑、消泡劑等)20重量份,進(jìn)一步添加水,由此制造了粘度400Pa·s的水性被覆材料1。
(水性被覆材料2的制造)
相對于丙烯酸類樹脂乳液(同上)200重量份,混合白色顏料(同上)80重量份、重質(zhì)碳酸鈣(同上)500重量份、寒水石(同上)500重量份、正球狀粒子(中空玻璃珠、長徑/短徑=1/1、平均粒徑40μm、密度0.4g/cm3)80重量份、添加劑(分散劑、增稠劑、消泡劑等)20重量份,進(jìn)一步添加水,由此制造了粘度400Pa·s的水性被覆材料2。
(水性被覆材料3的制造)
相對于丙烯酸類樹脂乳液(同上)200重量份,混合白色顏料(同上)80重量份、重質(zhì)碳酸鈣(同上)500重量份、寒水石(同上)500重量份、短纖維物質(zhì)(合成纖維、平均纖維長度1mm、平均纖維徑20μm)5重量份、添加劑(分散劑、增稠劑、消泡劑等)20重量份,進(jìn)一步添加水,由此制造了粘度400Pa·s的水性被覆材料3。
(水性被覆材料4的制造)
相對于丙烯酸類樹脂乳液(同上)200重量份,混合白色顏料(同上)80重量份、重質(zhì)碳酸鈣(同上)500重量份、寒水石(同上)500重量份、正球狀粒子(同上)80重量份、短纖維物質(zhì)(同上)5重量份、添加劑(分散劑、增稠劑、消泡劑等)20重量份,進(jìn)一步添加水,由此制造了粘度400Pa·s的水性被覆材料4。
(水性被覆材料5的制造)
相對于丙烯酸類樹脂乳液(同上)200重量份,混合白色顏料(同上)80重量份、重質(zhì)碳酸鈣(同上)500重量份、寒水石(同上)500重量份、正球狀粒子(同上)80重量份、短纖維物質(zhì)(同上)5重量份、疏水性物質(zhì)(2,2,4-三甲基-1,3-戊二醇二異丁酸酯、在水中的溶解度:0.04g/100g、沸點:280℃)5重量份、添加劑(分散劑、增稠劑、消泡劑等)20重量份,進(jìn)一步添加水,由此制造了粘度400Pa·s的水性被覆材料5。
(實施例1)
使用與圖1、2同樣形態(tài)的抹子A(不銹鋼制板、板的厚度0.3mm、前端部頂點的角度90°、板的長度210mm、板的寬度60mm),利用下述方法進(jìn)行涂布。
對于實施了密封劑涂布的石板,以1kg/m2的涂覆量均勻地涂覆水性被覆材料1,之后使其干燥6小時。接著,以1kg/m2的涂覆量均勻地涂覆水性被覆材料1,然后,立即使抹子A在涂面上以半圓狀不連續(xù)地移動。然后使其干燥24小時。需要說明的是,涂布、干燥均在氣溫23℃、相對濕度50%的條件下進(jìn)行。利用上述方法得到的覆膜為半圓狀的圖案多層重合那樣的凹凸圖案。涂覆時的操作性良好。
(比較例1)
代替上述抹子A,使用了板的形狀為長方形的抹子B(不銹鋼制板、板的厚度0.3mm、板的長度210mm、板的寬度60mm),通過與實施例1相同的方法進(jìn)行了涂布。但是,難以如實施例1那樣有效地形成凹凸圖案。
(實施例2~5)
代替上述水性被覆材料1,使用了表1所示的各水性被覆材料,通過與實施例1相同的方法進(jìn)行了涂布。其結(jié)果,在實施例2~5中,均形成了半圓狀的圖案多層重合那樣的凹凸圖案。
各項目的評價結(jié)果如表1所示。關(guān)于操作性,從抹子運(yùn)用的輕便性的方面出發(fā)進(jìn)行了評價。關(guān)于圖案形成性,主要著眼于利用抹子形成凹凸圖案的容易性來進(jìn)行了評價。關(guān)于形狀保持性,通過比較剛剛涂布后與干燥后的凹凸圖案形狀來進(jìn)行了評價。在實施例2~5中,以實施例1為基準(zhǔn),將同等程度的情況評價為“c”、將更為優(yōu)異的情況評價為“b”、將特別優(yōu)異的情況評價為“a”。
表1