JPH01308622A - 建築用材料及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野１ 本発明は建築用材料、特に壁材、天井材などに有用な断
熱性を有する建築用材料及びその製造方法に関するもの
である。

［従来の技術］ 従来、建築物の外壁や屋根は、一般にセメント系外層材
を打ち付けた後、その上からアクリルリシンなどのりシ
ン塗りやアクリル塗料などのトップコート塗りを施して
仕上げていた。また、これらに防水性、断熱性を付与す
るために、更に、アスファルト防水材を塗布したり、接
着材を用いて発泡ポリスチレンボードなどの発泡樹脂板
を貼り付けている。

〔発明が解決しようとする課題］ しかし、このような外壁の工事は工程数が多く、多種類
の資材を必要とし、しかも、断熱板の取付けは現場施工
であり、作業日数も多くかかり、経済的に有利な方法で
あるとはいえなかった。

また、これら外壁材料は多種類の素材を用いていること
から、経年によって外壁にクラックが入り易いといった
問題点があった。

［課題を解決するための手段］ 本発明者らは、上記の問題点に鑑みて、少ない資材量で
施工工程数が少なく、極めて簡便に外壁材とすることが
できる建築用材料を鋭意研究した結果、本発明に到達し
たものである。

すなわち、本発明は、セメント系外層材層と、該セメン
ト系外層材層の少なくとも一方の面に発泡樹脂粒子を樹
脂水性エマルジョンにより接合せしめた発泡樹脂粒子層
とから構成されていることを４９徴とする建築用材料、
及び、その製造方法として、セメント系外層材の少なく
とも一方の面に、樹脂水性エマルジョンと発泡性樹脂粒
子とを含有する発泡性樹脂液を塗布した後、該塗布面を
加熱することによって前記発泡性樹脂粒子を発泡させる
と共に前記エマルジョンを乾燥させて発泡樹脂粒子を接
合し、セメント系外層材に接着した発泡樹脂粒子層を形
成せしめることを特徴とする建築用材料の製造方法を提
供するものである。

［発明の詳細な説明］ （１）セメント系外層材 本発明の建築用材料に用いられるセメント系外層材とし
ては、セメントとその他の原料を主原料として抄造成形
、押出成形及び鋳込成形したものであり、例えば、セメ
ントと石綿を原料に抄造成形し、常圧湿潤養生もしくは
オートクレーブ養生した石綿スレート板（ＪＩＳ　Ａ−
５４０３）　、セメント、石綿及びパーライトを主原料
として抄造成形した石綿セメントパーライト板（ＪＩＳ
　Ａ−５４１３）　、石綿１石灰質原料（セメントを含
む）及び珪酸質原料を主原料とし、抄造成形してオート
クレーブ養生した石綿セメント珪酸カルシウム板（ＪＩ
Ｓ　Ａ−５４１８）　、化粧石綿セメント板、化粧ケイ
三カルシウム板などの石綿セメント板や、セメント、石
綿、パルプ及び無機質混合材を主原料として抄造成形し
たパルプセメント板（ＪＩＳ　Ａ−５４１４）　、　コ
レに化粧を施した化粧パルプセメント板（ＪＩＳ　Ａ−
５４２０）　、木片とセメントを主な原料として圧縮成
形した木片セメント板（ＪＩＳ　Ａ−５４１７）　、木
毛とセメントを用いて圧縮成形した木毛セメント板（Ｊ
ＩＳ　Ａ−５４０４）などの木質セメント板などがあり
、これらの中では石綿セメント板、パルプセメント板が
好ましい。

（２）発泡性樹脂液 本発明においてセメント系外層材に塗布される発泡性樹
脂液は、基本的には樹脂水性エマルジョンと発泡性樹脂
粒子とを含有するものである。

エマルジ　ン 樹脂水性エマルジョンにおいて水性媒体に分散せしめて
用いられる接着性樹脂としては、最低造膜温度が加熱温
度以下の樹脂であり、具体的には、メタクリル酸ｎ−プ
ロピル（７ｇ８１℃）、スチレン（Ｔｇ　１００℃）、
アクリロニトリル　（７ｇ１００℃）、メタクリル酸エ
チル（Ｔｇ　１０５℃）、メタクリル＃（７ｇ１３０℃
）、イタコン酸（Ｔｇ　１３０℃）、アクリルアミド（
Ｔｇ　１５３℃）、アクリル酸２−エチルヘキシル（Ｔ
ｇ−８５°ｃ）、アクリル酸ｎ−ブチル（Ｔｇ−５４℃
）、アクリル酸エチルＣＴｇ−２２℃）、アクリル附イ
ソプロピル（Ｔｇ−５℃）、メタクリル、酸２−エチル
ヘキシル（Ｔｇ−５℃）、アクリル酸ｎ−プロピル（Ｔ
ｇ　８　’Ｃ）　、　　メタクリル酸ｎ−ブチル（Ｔｇ
　２０℃）、酢酸ビニル（Ｔｇ　３０°Ｃ）、メタクリ
ル酸エチル（Ｔｇ　８５℃）、塩化ビニル（Ｔｇ　７９
°Ｃ）、塩化ビニリデン（Ｔｇ−１ｓ°Ｃ）、アクリル
酸２−ヒドロキシエチル、アクリル酸２−ヒドロキシプ
ロピル、メタクリル酸２−ヒドロキシエチル、メタクリ
ル酩２−ヒドロキシプロピル、ジエチレングリコールモ
ノアクリレート、グリシジルメタクリレート、グリシジ
ルアクリレート、Ｎ−メチロールアクリルアミド、Ｎ−
メチロールメタクリルアミド、ブタジェンなどのホモ重
合体もしくはこれら単量体の二種以上の共重合体の水性
エマルジョン〔（）内に示されるＴｇは、これらビニル
単量体もしくは塩化ビニリデンのホモ重合体のガラス転
移点である〕、及び、Ｔｇが加熱温度以上の樹脂水性エ
マルジョンと加熱温度以下の樹脂水性エマルジョンとの
混合物であり、その混合物の最低造膜温度が加熱温度以
下のものなどが挙げられる。

これらの樹脂の水性エマルジョン中の樹脂固形分濃度は
、通常２０〜６０重１％であり１分散している樹脂粒子
の径は通常１０ルｍ以下、好ましくは０．０５〜１．０
　ｇｍである。

釦ヒ目７ 前記発泡性樹脂液中に含有される発泡性樹脂粒子として
は、重合開始剤を含有するスチレン、必要によりメチル
メタクリレート、ビニルベンゼン、アクリル酸などのビ
ニル単量体を水中に分散させ、これを加熱することによ
ってスチレンなどのビニル単量体を重合させ、次いでこ
の重合体粒子が分散している懸濁液中にブタン、ヘプタ
ン等の膨張剤を圧入し、前記重合体粒子に揮発性膨張剤
を　１〜１ｏ重ｇｘの割合で含浸させることにより製造
したものや、スチレン等のビニル単量体を懸濁重合する
際、前記膨張剤を懸濁液に供給しつつ重合を行って製造
した発泡性ポリスチレン粒子、あるいは、上記スチレン
にα−メチルスチレンを共存させて製造した発泡性α−
メチルスチレン・スチレン共重合体粒子、もしくは、上
記スチレンにアクリロニトリル及びブタジェンを共存さ
せて製造した発泡性アクリロニトリル・ブタジェン・ス
チレン共重合樹脂（発泡性ＡＢＳ）などを用いることが
できる。

これら発泡性樹脂粒子は、その粒径が一般に１．５ｍｍ
＋以下、好ましくは０．２〜０．８　ｍｍのものが用い
られ、上記粒径が　１．５ｍｍを超えると樹脂水性エマ
ルジョンとの混和作業性が劣ると共に１発泡性樹脂粒子
がエマルジョン液の上層部に移動して分路し易くなり１
発泡性樹脂液口体の貯蔵安定性が悪化するので好ましく
ない、また、樹脂粒子の径が大きいと、セメント系外層
材へ塗布し難くなり４丁性が低下するので好ましくない
。更に、セメント系外層材に発泡性樹脂液を塗布乾燥し
た後の発泡樹脂粒子の脱落が起り易くなる。

用いる発泡性樹脂粒子は、通常の発泡製品の成形に用い
られるものよりも微粒であるので、発泡性樹脂粒子の製
造工程での規格外品を活用することができる。

丈１０１１０Ｌ分 前記必須成分の他に、必要に応じて更に、炭酸カルシウ
ム、水醜化アルミニウム、クレイ、タルク、硫酸バリウ
ム等の体質顔料、ポルトランドセメント、ベンガラ、酸
化チタン、カーボン等の顔料、ガラス繊維、合成繊維、
無機繊維、金属繊維、シラスバルーン、パーライト、バ
キュームライト等の軽量骨材、難燃剤、染料、鉄粉、酸
化鉄、ＤＯＰ　、　ＢＢＰ　、　ＣＤＰ　、ＸＤＰ等ノ
可塑剤、トルエン、ミネラルスピリット等の造膜助剤、
メチルエチルセルローズ、ポリビニルアルコール、その
他の増粘剤、凍結防止剤、消泡剤、分散剤、発木剤、湿
潤剤、乳化剤等を配合することができる。

また、架橋剤として、アジリジン化合物、ヒドラジン化
合物、メラミン、尿素化合物、アミン系化合物を併用し
ても良い。

源論 前記樹脂水性エマルジョンに、発泡性樹脂粒子を、該エ
マルジョン中の樹脂分１００重量部に対して、５０〜８
００重量部、好ましくは１５０〜６００重量部の割合で
配合する。

（３）塗布 上記発泡性樹脂液を前記セメント系外層材の少なくとも
一方の面に塗布することによって、セメント系外層材に
発泡性樹脂液中の樹脂水性エマルジョンが含浸し、発泡
樹脂層とセメント系外層材層との接着を良好にして、両
層間を剥離し難くさせている。

発泡性樹脂液の塗布は一般にロール、スプレーフオーム
塗工等を用いて行なわれ、ニップロールにより押圧して
エマルジョンをセメント系外層材層に含浸させる。

発泡性樹脂液の塗布量は、一般に固形分として１００〜
１，７００　ｇ／ｍ’、好ましくは３００〜１，３００
　ｇ／ｍ’程度である。

（４）形状保持材 セメント系外層材上に発泡性樹脂液を塗布した少、この
発泡性樹脂液が未乾燥状態であるうちに、必要により発
泡性樹脂液の表面に、形状保持材を載置することが望ま
しい。

形状保持材としては前記エマルジョン中の水分が蒸発し
、発泡性樹脂粒子が発泡した後−も、発泡性樹脂粒子が
剥離しないように形状を保持することができるものであ
れば任意のものを用いることができる。具体的には、織
布、不織布、樹脂フィルム、シート、紙、無機繊維層、
金属網、箔などの通気性のあるものや通気性を持つ様、
気孔を付けたものが用いられるが、これらの中で特に紙
や不織布を用いることが好ましい。

該不織布としては、熱可塑性樹脂繊維からなる不織布が
好んで用いられ、ポリエチレン、ポリプロピレン、線状
ポリエステル、ポリアミドなどの融点が８０〜２５６℃
の熱可塑性樹脂の繊維や、これらの複合繊維などであり
、目的に応じて細くても太くてもよいが、通常３デニ一
ル以上で、Ｆａ維長さは絡みの面から８ｍｍ以上が好ま
しく、この樹脂ｔａ維をスパンポンド法やニードルパン
チなどの手法により絡み合せて得られる。また、カード
等により得られる繊維ウェブ状態のものや、この繊維ウ
ェブがバインダーで固着されたもの、一般にフェルトと
呼ばれる再生繊維を主体としたニードルフェルト、フェ
ノールフェルト１．＝溶融ｍｍ人フェルト、ガラスクロ
スシート、その他の無機繊維より成るものでもよい。目
付量は　６〜８００ｇ／ｍ’、好ましくは１０〜５００
　ｇ／ｍ″である。

このような形状保持材を載置した本発明の建築用材料は
、この形状保持材に不織布、金網等を用いた場合に、そ
の上に直接アクリルリシン等のりシン塗りを行なうこと
ができ、塗布されたりシンが不織１ｕｔａ維とからみ合
ってリシンの発泡樹脂粒子層への付着性が良好となる。

（５）加熱 １ｉ１記セメント系外層材上に塗布された発泡性樹脂液
は、加熱することによって発泡性粒子の発泡及びエマル
ジョンの乾燥が行なわれる。加熱は赤外線加熱機、サク
ションドライヤー、熱風乾爆機等の加熱手段により行な
われる。加熱は一般に発泡性樹脂液中の発泡性樹脂粒子
の発泡温度より高い温度（５０〜１８０℃、好ましくは
１００〜１４０℃）で、しかも短時間（５〜１５分）で
片側から行なわれ、水性エマルジョンを乾燥させると共
に、発泡樹脂液中の発泡性樹脂粒子を発泡させる。

この加熱により発泡性樹脂粒子は約２〜５０倍に発泡し
１粒径が０．５〜４．５　ａｒｍ、好ましくは１〜３■
の発泡体樹脂層となり、該発泡樹脂層中の発泡樹脂粒子
同志は、発泡性樹脂液中に含まれる樹脂水性エマルジョ
ンが形成した膜によって互いに接着される。

（６）建築用材料 前記材料を前記の手段を施すことによって製造された本
発明の建築用材料は、具体的には第１図及び第２図に示
す構造をしたセメント系外層材層、発泡樹脂粒子層、必
要により形成された形状保持材層とから基本的に構成さ
れている。

セメント　、 本発明の建築用材料におけるセメント系外層材層は市販
のセメント系外層材と基本的に変わらないが、該セメン
ト系外層材層２の少なくとも片面には樹脂エマルジョン
によって接合した発泡樹脂粒子層３が形成され、該発泡
樹脂粒子層を形成する際に塗布された発泡性樹脂液中の
樹脂水性エマルジョン液がセメント系外層材層２と密着
して、両者を剥離し難くさせている。

本石膏ボード層は本建築用材料を壁材として用いた時に
防音性、吸湿性並びに断熱性、耐水性を向上させる効果
がある。

Ｌ此乳１盈ユ１ 発泡樹脂粒子層は、エマルジョン樹脂の膜で被覆された
２〜５０倍に発泡された発泡樹脂粒子同志が、上記エマ
ルジョン樹脂膜の接着力によって互いに連結して形成さ
れたものである。

この発泡性樹脂粒子層は、密度が一般に０．０３〜０．
８３／ａｍ″の気泡層であることから、建築用壁材とし
て用いた場合に断熱性及び防音性を向上させる効果があ
る上、発泡樹脂粒子がエマルジョン−樹脂膜で覆われた
形となり、エマルジョン樹脂膜は、ｉ！Ｉ続膜を形成す
るので、セメント系外装材に防水性、防湿性を付与する
。

Ｌ災久益麦１ 該発泡樹脂粒子層のセメント系外層材層と反対側には必
要に応じて前記エマルジョン層で接着された不織布など
より形成される形状保持材層が形成されている。この形
状保持材層は前記発泡性樹脂粒子層の粒子が剥離するの
を防止する。

この形状保持材層は前記発泡性樹脂粒子層の粒子が剥離
するのを防止する以外に、本建築用材料を壁材として用
いた時に、本建築用材料の発泡樹脂粒子層側にアクリル
リシンやマスチック材などの外装材を吹き付ける際に、
アクリルリシンなどのりシン塗りの付着を容易にすると
共に両者の密着強度より強固となり、経年によってクラ
ックが発生することを防止することができるので、本発
明の建築用材料では本形状保持材層を有することが好ま
しい、また、不織布や金網の上にセメントモルタルやポ
リマーセメントモルタル仕上やセメントフィラーなどの
下地調整、凹凸調整する場合も付着性に寄与する０本発
明の建築用材料を天井材として用いる場合には、発泡性
樹脂粒子層は天井表になり、外壁はどの形状保持を必要
としないので、この形状保持材は必ずしも必要としない
。

天井材の場合は、セメント外装材表面に更にビニルクロ
スなどの化粧紙を貼着すると良い、また、本発明の発泡
層は発泡層形成後に熱成形による模様付けができる。こ
れは発泡層を１２０〜１８０℃に加熱し、プレス又は熱
プレスすることにより、任意の凹凸模様ができる。この
場合、形状保持材には不織布が好ましく、天井、内外装
材として、そのまま又は塗装すると良い。

（７）施工 本発明の建築用材料は前記壁材として用いるのが最適で
あるが、＃水性、耐火性、防音性及び断熱性を有してい
ることから、そのままの状態で、あるいは模様付けをし
て、内装材や天井材として用いることもできる。

本発明の建築用材料はそのままサイデイングボードとし
て木造住宅等の建設現場にて、本材料を柱等の躯体に釘
打ちなどにより取り付けることができる。また外側より
アクリルリシン、マスチック、セメント系材料などの外
装材を吹き付けるなどの方法によって壁を完成すること
ができる。

更に、アクリルリシンを用いる代りにカーテンウオール
工法にて施工しても良い。

［実施例］ 以下に実施例を挙げて本発明の建築用材料を具体的に説
明する。

実施例１ スチレン（８０ｍｍ％）とアクリル酸ｎ−ブチル　（２
０重量２）を乳化重合して製造した樹脂水性エマルジョ
ン〔樹脂の平均粒径０．２ＩＬｍ、固型分５０％、カラ
ス転移点８０℃〕１００重量部に、粒径が０．５＋ｓｍ
以下（平均粒径０．３３ｍｍ）の発泡性ポリスチレン粒
子、“スチロポールＩＲＥ”　　（三菱油化バーデイツ
シエ（株）装面品名、ブタン５．８ｚ含有〕２５０重量
部を配合し、更に、これに三菱油化パーデイツシエ（株
）製増粘剤“ラテコール°゛　（商品名）を配合して２
５℃の粘度を３０００ｃｐＳに調製した発泡性樹脂液３
ａを、第５図で示すような製造装置上にａ置した市阪の
セメント系外層材２の裏面に。

リッカーローラー７で５００ｇ／ｒｎ”　（固型分）と
なるように塗布して発泡性樹脂液層３ａを形成した。

次いで、この発泡性樹脂液層３ａの上に１日本ルトラビ
ル株製ポリエステル不織布４を　ｌｏｎｇ／ｒｎ’で載
置した。

そして、この積層物を１４０℃の熱風乾燥発泡機８で１
０分間加熱乾燥し、発泡性ポリスチレン粒子が約１０倍
に発泡した発泡樹脂層が形成されて、第１図に示す本発
明の建築用材料１ａを得た。

この建築用材料１ａについてＪＩＳ　Ａ−９６１０の透
水試験に準じて透水量を測定したところ、０．５ｍＱ以
下であり、遮水性に優れていることがわかった。

この建築用材料ｌａ中の発泡樹脂層中のポリスチレン発
泡体粒子を測定したところ、粒径が０．５〜１．５ｍ■
で、嵩密度が約０．１０ｇ／ｃゴであった。

別に、この建築用材料１ａを内壁材として使用し、この
建築用材料１ａの不織布面にアクリルリシン５を　１．
０００ｇ／ｍ’吹き付けて、第３図に示す外壁材６ａを
得た。

建築用材料１ａ及び外壁材６ａの接着性及び断熱性を次
の方法で測定したところ、第１表に示すような良好な結
果を得た。

Ｌｌ上 外壁をカッターナイフで４ＣＩＩＸ　４Ｃ１１に切断し
、（イ）アクリルリシン層と発泡樹脂粒子層間の接着力
及び（ロ）発泡樹脂粒子層とセメント系外層材間の接着
力をインストロン万能試験機で測定した。

断」１性 ＪＩＳ　Ａ−１４１２に準じて発泡層の断熱性を測定し
た。

第１表 実施例２ 実施例１において１発泡性樹脂液層の上に不織布を装置
しなかった以外は実施例１と同様の方法で実施して第２
図に示す未発明の建築用材料１ｂを７１ｔた。この建築
用材料ｉｂを実施例１と同様にアクリルリシン５を　１
，０００ｇ／ｍ″吹き付けて、第４図に示す外壁６ｂと
し、実施例１と同様に外壁６ｂの接着性及び断熱性を測
定した結果、第１表に示すように良好な結果を得た。

実施例３ 実施例１において製造した建築用材料１ａを、プレスに
より　１８０℃で２分加熱して、高低差がｌＯ層方の凹
凸を有するヘッドカットテクスチャー模様を形成した後
、この上から弾性マスチック塗料であるウルトラソフト
（菊水化学工業株製）を吹き付けて施工した。

［発明の効果］ 本発明の建築用材料はセメント系外層材層と発泡樹脂粒
子層が形成されていることから耐火性、断熱性、防音性
、防水性を有し、壁材１特にサイデイングボードなどの
建築用材料として極めて優れた性能を有している。

特に本発明の建築用材料は、予めセメント系外層材に発
泡樹脂層を備えたものを工場生産するので、建築現場で
の断熱工事が不要になり、また外壁に用いた場合、直接
その上にリシン塗りなどの仕上加工を施すことができる
ので、従来の壁材に比較して、工程数が少なく、資材量
も少ないので、極めて少ない作業日数で施工することが
できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明実施例の建築用材料の切欠き断面図で、
第２図は他の実施例の建築用材料の切欠き断面図であり
、第３図は本発明建築材料の一製造装置の断面図である
。 ｌａ、ｌｂ：建築用材料 ２：セメント系外層材層 ２ａ：樹脂含浸層　　３：発泡樹脂粒子層３ａ：発泡性
樹脂液層 ４：形状保持材層　　５：外装材 ６ａ、６ｂ：外壁材　　７：リツカーローラー８：熱風
乾燥発泡機 第：ゴＺ　　　　胃つ−・４ 第３図　　　　　第４図 手わり補正書（方式） 昭和６３年　９月５日 １、事件の表示 昭和６３年　特許願第１４１２６６号 ２、発明の名称 建築用材料及びその製造方法 ３、補正をする者 ！１９件との関係　特許出願人 住所　三重県四日市市用尻町１０００番地名称　（０５
７）三菱油化バーデツシエ株式会社代表者磯野昌生 ４、代理人 郵便番号１６０ 住所　東京都新宿区西新宿７丁目１１番１５号ミヤコビ
ル　　　　電話（０３）　３８９−２８３５氏名　（７
８０８）　　弁理士　厚田桂一部５、補正命令の日付 昭和６３年８月３日（発送日昭和６３年８月３０日）６
、補正により増加する発明の数 ７、補正の対象 （１ノリ日則青すｌ５ＺＩμｔり％ＬＬ”Ｌ４（ＴＶノ
ー囚凹Ｊ〕間目己１本「第３図は本発明建築材料の一製
造装置の断面図である。」を ｉ′第３図及び第４図は第１図及び第２図の建築材料に
外装材を施工した外壁の一部切欠き断面図であり、第５
図は本発明建築材料の一製造装置の断面図である。」に
訂正する。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）セメント系外層材層と、該セメント系外層材層の
   少なくとも一方の面に発泡樹脂粒子を樹脂水性エマルジ
   ョンにより接合せしめた発泡樹脂粒子層とから構成され
   ていることを特徴とする建築用材料。
2. （２）セメント系外層材の少なくとも一方の面に、樹脂
   水性エマルジョンと発泡性樹脂粒子とを含有する発泡性
   樹脂液を塗布した後、該塗布面を加熱することによって
   前記発泡性樹脂粒子を発泡させると共に前記エマルジョ
   ンを乾燥させて発泡樹脂粒子を接合し、セメント系外層
   材に接着した発泡樹脂粒子層を形成せしめることを特徴
   とする建築用材料の製造方法。
3. （３）塗布面を加熱する前に、該塗布面上に形状保持材
   を載置する請求項２に記載の建築用材料の製造方法。