JPS5913465B2 - 可撓性シ−ト状建築資材の製造法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、可撓性のあるシート状建築資材の製造に関す
る。

更に詳しくは、水との反応によって硬化することのない
無機質粉体とバインダーとしての酢酸ビニル系重合体エ
マルジョン及び該エマルジョンを構成する重合体成分と
架橋し得るジルコニウム化合物（以下単に架橋性ジルコ
ニウム化合物という。

）更には、撥水性を有するジルコニウム化合物（以下単
に撥水性ジルコニウム化合物という）を必須構成成分と
して含み、必要に応じて、発泡剤、空気連行剤、強化材
、着色剤、可塑剤等の添加剤を含有せしめたスラリーを
押出又は、流延等の常法手段により、シート状に成型し
た後、加熱乾燥することからなる耐候性の優れた可撓性
シート状建築資材の製造法に関するものであって、その
目的とするところは、難燃性や、防結露性あるいは、断
熱性、防振性等の特性を損なうことなく、可撓性を有し
かつ耐候性の優れた壁装材、天井材、床材等に応用し得
るシート状建築資材を提供することである。

従来より、熱可塑性樹脂エマルジョンをバインダーとし
て用い、不燃を指向する無機質繊維あるいは粉体からな
る建築内装材料、例えば、ロックウール板、あるいは石
膏ボード等の製造法に関しては多くの提案がなされ、そ
の一部は、無機質不燃建材の製造に応用されている。

しかし、これら材料の多くは、柔軟性や可撓性を有して
いないことから、主として天井材や仕切材のごとく、曲
げ加工を必要としない用途分野に限られていた。

そこで本発明者等は、先に三水石膏等の非水硬性無機質
粉体と、酢酸ビニル系重合体等の熱可塑性樹脂エマルジ
ョンを必須成分として含有する無機質粉体スラリーをソ
ート状に成型し、乾燥、熱処理することにより、可撓性
を有し、難燃性、断熱性の優れたソート状建築内装材を
製造する方法を見出した（特願昭５ｌ−２０３３３）が
、本発明は、このような技術を基礎に更に研究を進めた
結果、前記ソート状建築資材の製造にあたって、酢酸ビ
ニル系重合体エマルジョン及び該エマルジョンを構成す
る重合体成分と架橋し得るジルコニウム化合物、更には
、該ジルコニウム化合物とは別の撥水性を有するジルコ
ニウム化合物を使用すれば、前述した如き建築資材が得
られることを見出し、本発明に到ったものである。

即ち本発明は、三水石膏の如き水との反応によって硬化
することのない無機質粉体と、酢酸ビニル系重合体エマ
ルジョンと、必要ζこ応しては発泡剤、空気連行剤、等
の他の添加物を添加したスラリー中に、前記２種類のジ
ルコニウム化合物を順次加えた後、成型、加熱乾燥する
ことにより、不燃性や可撓性等の諸性能を低下せしめる
ことなく、耐候性の優れたシート状建築資材を製造しう
ろことを見出したものである。

前述した２種のジルコニウム化合物は、シート成型性か
ら要求される適当な固形分濃度をもつ酢酸ビニル系重合
体エマルジョンと必要に応じて用いる発泡剤、空気連行
剤、可塑剤、あるいは増粘剤等の混合物に、三水石膏を
添加することにより得られる無機質粉体スラリー中に、
攪拌下で徐々に添加することによって用いる。

その添加の順序は、先ず酢酸ビニル系重合体に対する架
橋を主目的としたジルコニウム化合物を加え、充分攪拌
混合した後、次に撥水を主目的としたジルコニウム化合
物を加えるのが好ましい。

スラリー中の配合割合いは、成型性の点から固形分濃度
は、６０〜８５重量パーセントが好ましく、バインダー
として用いる前記エマルジョンは、燃焼性の点からスラ
リー固形分中８〜２０重量パーセントであることが好ま
しい。

本発明で使用されるジルコニウム化合物のうち、架橋性
ジルコニウム化合物及び撥水性ジルコニウム化合物は、
共に、バインダーとしての重合体に基づいて、０．１〜
２０重量パーセント、好ましくは、０．５〜１０重ｉパ
重上パーセント。

又その用いる割合いは、１：１とするのが好ましい。

ジルコニウム化合物が、上記範囲を逸脱したところでは
、満足な耐水耐候性能が得られないか、または、いたず
らにシートの燃焼性を低下させるか、シートの製造費を
増大させるかだけである。

酢酸ビニル系重合体エマルジョンをバインダーとする可
撓性シート状建築資材の耐水、耐候性能に対し、前述し
たジルコニウム化合物が有効であるのは、エマルジョン
を構成する酢酸ビニル系重合体や保護コロイド剤などの
分子中に有する官能基と、ジルコニウム化合物の分子中
に有する活性基との結合によって、耐水、耐候性能が向
上し、ワックス等の撥水物質の作用ともあいまって前記
した性能がさらに向上するものと考えられる。

即ち、ジルコニウム化合物によって得られる架橋構造と
撥水性は、チタン化合物や、硅素化合物によって得られ
る構造よりも耐水性が優れており、又撥水性の点でも、
シリコン街脂や、アルキルケテンダイマーよりも優れて
いて、耐候性向上に一層の効果をもたらすものと考えら
れる。

本発明に用いられる水との反応により硬化することのな
い無機質粉体としては、例えば、三水石膏、炭酸力ルン
ウム、硅砂、硅石粉、カオリン、クレー、タルク、水酸
化アルミニウム等をあげることができるが、成型性及び
得られたシート状建築資材の難燃性付与効果、色調、可
撓性等の条件を満足できる非水硬無機質粉体としては、
三水石膏が最も適している。

三水石膏としては、例えば、天然石膏、燐酸副生石膏、
チクン副生石膏、排煙脱硫石膏等いずれの製造法によっ
て得られたものでも使用可能である。

本発明に用いられる酢酸ビニル系重合体エマルジョンと
しては、酢酸ビニル単独重合体エマルジョンの他に、例
えば、酢酸ビニルとエチレン、各種のアクリル酸エステ
ル（メタクリル酸エステル）類、アクリル酸、メタクリ
ル酸、マレイン酸、マレイン酸エステル、ビニルバーサ
チック酸、フロピオン酸ビニル、カプロン酸ビニル、塩
化ビニル等との共重合体エマルジョンをあげることがで
きる。

又これらエマルジョンの乳化安定剤としては、ポリビニ
ルアルコールや、アニオン又は、ノニオン系の界面活性
剤を、単独又は併用して用いるが、得られたシート状建
築資材の可撓性、柔軟性、耐水性等の条件を満足できる
酢酸ビニル系重合体エマルジョンとしては、エチレン−
酢酸ビニル−アクリル酸の共重合体が最も適している。

乳化安定剤については、特に指定しないが、ジルコニウ
ム化合物との架橋性の点でポリビニルアルコールを用い
ることが好ましい。

本発明に用いられるジルコニウム化合物のうち、架橋性
ジルコニウム化合物としては、例えば、炭酸ジルコニル
アンモン、酸塩化ジルコニウム、酢酸ジルコニルアンモ
ン等をあげることができるが、酢酸ビニル系重合体とし
て、特に、エチレン−酢酸ヒ＝／Ｌ’−アクリル酸の共
重合体エマルジョンを用いる場合、得られたシート状建
築資材の耐水性、耐候性等の条件を満足できる架橋性ジ
ルコニウム化合物としては、炭酸ジルコニルアンモンが
最モ適しており、また併用する撥水性ジルコニウム化合
物としては、ステアリン酸、パルミチン酸、オレイン酸
等の疎水性物質を結合させたジルコニウム化合物が最も
適している。

次に実施例により、本発明を具体的に説明するが、これ
らの実施例により、本発明は、何等限定されるものでは
ない。

実施例−１ 三水石膏を投入した後のスラリー水分が、２８重量パー
セントとなるように必要な水分調整を行つた第１表に示
す酢酸ビニル系重合体エマルジョンと、ソート状物中の
含有率が、８５重量パーセントであるために必要な量の
、乾燥後３２メツンのふるいを通した排煙脱硫副生三水
石膏を撹拌混合する。

次に攪拌を続行しつメ、前記エマルジョンの固形分に対
し、２重量パーセントの炭酸ジルコニルアンモン（ジル
コゾールＡ Ｃ： 第−ｆｒ＠元素化学工業製）を徐々
に添加する。

さらに同量のジルコニウム系−浴完全防水剤（ジルコペ
ールＣＡ：第−稀元素化学工業製）を添加して、三水石
膏スラリーを得た。

このスラリーを、ポリエチレンテレフタレートのフィル
ム上に流延、成型した後、１００°Ｃの熱風乾燥器中で
３０分間乾燥して、厚さ約１．５ｍｍのソート状物を得
た。

このソート状物の各種物性を測定して得られた結果を第
１表に示した。

第１表の結果、バインダーとして用いる酢酸ビニル系重
合体としては、エチレン−酢酸ビニル−アクリル酸共重
合体が、折り曲げ加工性が非常に良く、耐水性、耐候性
も優ぐれている点で最も適しているといえる。

実施例 ２ バインダーエマルジョンとして、エチレン−酢酸ビニル
−アクリル酸共重合体エマルジョンを用い、第１表に示
す架橋性ジルコニウム化合物を、第２表に示す種々の化
合物ζこかえ、実施例−１と同様にしてシート状物を得
た。

このシート状物の各種物性を測定して、得られた結果を
第２表に示した。

比較のため架橋剤に硫酸チタニル及びコロイダルシリカ
を用いた場合の実験を行い、結果を同表に併記した。

第２表の結果から明らかなように、架橋剤としては、ジ
ルコニウム系化合物が優れ、特に、ジルコゾールＡＣ（
ＦＪジルコニルアンモン）が、折り曲げ加工性が非常に
良く、耐水性、耐候性も優れていることがわかる。

実施例−３ 実施例−２ζこ於けるジルコニウム化合物を、第３表に
示す組合せにかえ、実施例−１と同様にしてシート状物
を得た。

このシート状物の各種物性を測定して、得られた結果を
第３表に示した。

また比較例として、ジルコゾールＡＣ、ジルコペールＣ
Ａをそれぞれ単独で用いた場合の実験を行い結果を同表
に併記した。

第３表の結果、耐水性、耐候性に対するジルコゾールＡ
ＣとジルコペールＣＡの効果の間に加成性が存在し、こ
の２種類のジルコニウム化合物の併用が、シート状物の
可撓性、耐水性、耐候性等の特性確保の上で優れている
ことが解る。

実施例 ４ 実施例−３に於けるジルコペールＣＡを、シリコンエマ
ルジョン及びアルキルケテンダイマーエマルジョンにか
え、実施例−１と同様にしてシート状物を得た。

このシート状物の各種物性を測定して、得られた結果を
第４表に示した。

第４表の結果、エチレン−酢酸ビニル−アクリル酸共重
合体と架橋し得るジルコニウム化合物と、撥水性を有す
るジルコニウム化合物を併用することが、シート状物の
耐水性、耐候性等の特性確保の上で優れていることが解
る。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 水との反応によって硬化することのない、無機質粉
   体、バインダーとしての酢酸ビニル系重合体エマルジョ
   ン及び該エマルジョンを構成する重合体と架橋し得るジ
   ルコニウム化合物、更には、撥水性を有するジルコニウ
   ム化合物を必須構成成分として含むスラリーを押出又は
   、流延等の常法手段により、シート状に成型した後、加
   熱乾燥することからなる耐候性の優れた可撓性シート状
   建築資材の製造法。 ２ 水との反応によって硬化することのない無機質粉体
   として三水石膏を使用する特許請求の範囲１に記載の可
   撓性シート状建築資材の製造法。 ３ バインダーとしての酢酸ビニル系重合体エマルジョ
   ンとして、エチレン−酢酸ビニル−アクリル酸系共重合
   体エマルジョンを使用する特許請求の範囲１に記載の可
   撓性シート状建築資材の製造法。