JPH04251740A - 外装材 - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、外装材、詳しくは無機
質骨材とバインダー樹脂としての熱硬化性樹脂との混和
物でなる基材層を備えた外装材に関する。

【０００２】

【従来の技術】無機質骨材をバインダー樹脂で結合した
基材層を備えた板状の建材は、たとえば特公昭５６−３
１２６０号公報で周知である。このものは、主たる骨材
として結晶水を含む水酸化アルミニウム（Ａｌ２Ｏ３・
３Ｈ２Ｏ）　とバインダー樹脂としての熱硬化性樹脂（
たとえばメラミン樹脂）との混和物を板状に熱圧成形し
たものである。また、上記基材層を板状に熱圧成形する
ときに、プレス内にその基材層と共に印刷用インクで種
々の柄模様やモザイク模様などの表面装飾を施した紙布
などの繊維質層を配置し、基材層と繊維質層とを同時に
熱圧成形して両者を一体化して積層したものも上記公報
において既に知られている。

【０００３】これら公知の建材は、主として浴室のよう
な室内の水廻り箇所や、室内調理場の火元箇所などに好
適に利用されている。この建材がこのように室内装飾用
の内装材として汎用されるのは、基材層が難燃性や耐水
性に富み、繊維質層に印刷された表面装飾が長期間に亘
って褪色せずに優れた室内装飾性を発揮し、しかも上記
基材層との剥離を生じにくいということが一つの要因に
なっている。しかしながら、繊維質層における表面装飾
に用いられている印刷用インクは紫外線にさらされると
早期に褪色して装飾効果を失い、また、繊維質層自体も
紫外線にさらされると早期に劣化して褐色化しやすい。 そのため、上述した公知の建材は内装材としては優れた
ものであるけれども、直射日光や風雨にさらされる外装
材としてはそのままでは使用しにくいものであるといえ
る。

【０００４】他方、外装材として用いられる熱可塑性合
成樹脂板の紫外線劣化を抑制するために、その熱可塑性
合成樹脂板に耐候性に優れた樹脂であるアクリル系の樹
脂層をコーテイング処理やフィルム貼付処理などの手段
で一体に積層して保護層とする技術は既に知られている
。

【０００５】周知のようにアクリル系樹脂は熱可塑性合
成樹脂であり、無機質骨材を主体とする基材層やその上
に積層された繊維質層に対する接合性はほとんど具備し
ていないといってもよい。そのため、アクリル系樹脂が
耐候性に富む合成樹脂であるからといって、アクリル系
樹脂を直ちに上述の基材層に一体的に積層することは困
難である。すなわち、アクリル系樹脂フィルムを上記基
材層やその基材層と繊維質層との積層体に重ねてそれを
熱圧成形しても、両者が強固に接合しにくいため、アク
リル系樹脂フィルムの紫外線吸収性によって繊維質層の
劣化やその表面装飾に用いられている印刷用インクの褪
色を抑制する機能は剥離によって損なわれやすい。この
ような事情があったため、従来は、難燃性や耐水性、さ
らには室内装飾性にも優れた上述の建材を外装材として
用いると、近時の建築仕様たとえば難燃性、耐水性は勿
論、軽薄性や装飾性などを充足することが判っていても
、外装材としては用いられず専ら内装材として用いられ
ていたに過ぎなかった。

【０００６】そこで、本願発明者は、無機質骨材を主体
とする基材層と繊維質層と耐候性に富む保護層とが、屋
外使用でも長期に亘って剥離を起こさないような強固な
接合力で接合されるようにする手段を見出すために鋭意
研究を重ね、本発明を完成させるに至った。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】すなわち、本発明は、
基材層と繊維質層とを熱圧成形して一体化する工程では
基材層にバインダー樹脂として含まれている熱硬化性樹
脂が繊維質層の表面に滲出してくるという事実、熱硬化
性樹脂とアクリル系樹脂フィルムとは密着接合が可能で
あるという事実などに着目してなされたもので、繊維質
層の表面に滲出してきた熱硬化性樹脂、あるいは繊維質
層にあらかじめ含浸させた熱硬化性樹脂を利用してアク
リル系樹脂フィルムなどの耐候性に富む保護層を接合し
、基材層と繊維質層と保護層との接合性を高めて屋外使
用での保護層の剥離を抑制することによって、繊維質層
に印刷用インクで施された装飾模様の紫外線による褪色
や繊維質層の劣化を抑制することのできる外装材を提供
することを解決課題とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明の外装材は、無機
質骨材とバインダー樹脂としての熱硬化性樹脂との混和
物でなる基材層と、基材層のバインダー樹脂と同質の樹
脂が含浸された繊維質層と、保護層とがこの順に積層さ
れ、保護層はアクリル系樹脂フィルムよりなり、上記繊
維質層における含浸樹脂の密着力によりその繊維質層に
一体化されて積層されているものである。

【０００９】

【作用】本発明の構成によれば、繊維質層に含浸されて
いる熱硬化性樹脂と保護層であるアクリル系樹脂フィル
ムとが一体化されており、繊維質があるにもかかわらず
強固に接合される。

【００１０】

【実施例】図１は本発明の典型的な実施例による外装材
Ａの模識図で、１は基材層、２は繊維質層、３，４は保
護層を示している。

【００１１】基材層１は主たる骨材として結晶水を含む
水酸化アルミニウム（Ａｌ２Ｏ３・３Ｈ２Ｏ）　の固形
粉末とバインダー樹脂としてのメラミン樹脂との混和物
でなる。主たる骨材としての水酸化アルミニウムは２０
０℃以下では熱変形を起こさず、周囲温度が３００〜５
５０℃になると結晶水を放出して燃焼抑制機能を発揮す
ると同時に、耐熱材としての　Ａｌ２Ｏ３になるため外
装材Ａに不燃性を与える。また、水酸化アルミニウムは
外装材Ａの機械的強度部材ともなる。骨材としては水酸
化アルミニウム以外の無機質材料、たとえば珪砂、方解
石粉、珪酸カルシウムなどの無機質粉末材料を用いるこ
とができるが、これらは水酸化アルミニウムを主体とす
る骨材の補助骨材として用いることによって基材層１の
機械的強度の向上や増量によるコスト引下げ、難燃性の
助長などに役立つものである。また、成形時の流動性付
与のためには、ゼオライト、カオリン、ベントナイト、
酸性白土などの粘土類を用いることが可能である。石綿
のような鉱物質繊維、ガラス繊維やセラミックス繊維の
ような無機繊維、ウィスカーなどの金属繊維、ナイロン
やビニロンなどの化学繊維を骨材に混ぜて機械的強度を
改善することも可能である。バインダー樹脂としてはメ
ラミン樹脂やその誘導体であるメラミン−ホルマリン樹
脂を好適に用いられている。しかし、それ以外の樹脂、
たとえばフェノール樹脂やその誘導体などを用いること
も可能てある。バインダー樹脂は骨材や補助骨材などの
材料に成形流動性を与え、しかも熱圧によって硬化する
性質を有する熱硬化性樹脂である必要がある。

【００１２】基材層１に含まれる主たる骨材としての水
酸化アルミニウムの固形粉末配合量は重量比で４０〜９
７％（好ましくは５０〜７０％）であり、この範囲外で
あると十分な不燃性が得られなかったり、バインダー樹
脂による結合力が低くなり過ぎてひび割れや欠落を生じ
やすくなる。バインダー樹脂の配合量は重量比で３〜１
２％（好ましくは６〜１０％）であり、この範囲外であ
ると結合力の不足や不燃化が阻害されたりする。

【００１３】繊維質層２はセルローズパルプ製の紙や不
織布、織布で作られており、その繊維質層２には上述の
バインダー樹脂と同質の未硬化の樹脂が含浸されている
。この実施例ではメラミン樹脂が含浸されている。繊維
質層２に対するメラミン樹脂の含浸は、基材層１に繊維
質層２を積層一体化する前に含浸しておいても、熱圧し
て積層一体化するときに繊維質層２に滲出してくる基材
層２のメラミン樹脂を繊維質層２に含浸させてもよい。 繊維質層２の表面には印刷用インクを用いて柄模様など
の表面装飾が施されている。したがって、この表面装飾
による装飾性を阻害させないためには、含浸樹脂として
無色透明の熱硬化性樹脂を採用することが得策であり、
その意味では透明性に優れるメラミン樹脂を含浸樹脂と
することが最適である。表面装飾には、印刷用インクの
ほか、アルミ箔、銅箔などの極薄金属箔を用いることも
でき、その金属箔に導電性を有するものを用いると保護
層３に制電性が与えられ、外装材Ａに対する塵芥の静電
付着が抑制される。

【００１４】本実施例では保護層３，４としてフィルム
が用いられている。保護層３，４にはいずれもアクリル
系樹脂フィルムが用いられているのであるが、下層側の
保護層３に用いられているアクリル系樹脂フィルムは上
層側の保護層４に用いられているアクリル系樹脂フィル
ムよりもメラミン樹脂との相溶性に優れ、柔軟性に富ん
でおり、１２０〜１６０℃の熱圧でメラミン系樹脂と積
層一体化する。アクリル系樹脂フィルムの相溶性の良し
悪しはガラス転移点の高低により変わる。このガラス転
移点はたとえばゴム分含有量の多少により変化し、ゴム
分含有量が多いほどガラス転移点が低くなって柔軟性に
富むものになる。実施例の場合、下層側の保護層３にお
けるアクリル系樹脂フィルムの含有ゴム分を１８％とし
、上層側の保護層４におけるアクリル系樹脂フィルムの
含有ゴム分を１５％としてある。このほか、ガラス転移
点を下げるには、メタクリル酸エステルなどを添加して
アロイ化したり、滑剤系添加物を増やしたりすることで
ある。この実施例のように繊維質層２の含浸樹脂がメラ
ミン樹脂である場合、繊維質層２に対するアクリル系樹
脂フィルムの密着接合性は、そのアクリル系樹脂フィル
ムが柔軟なほど相溶性が良好である。したがって、上述
のように含有ゴム分が多く相溶性の大きい柔軟なアクリ
ル系樹脂フィルムを下層側の保護層３としてそれを繊維
質層２に一体に接合して積層し、その上に含有ゴム分が
少なく相溶性のやゝ悪い硬いアクリル系樹脂フィルムを
一体に接合して積層することにより、繊維質層２には下
層側の保護層３が強固に接合され、下層側の保護層３に
は上層側の保護層４が強固に接合されることになり、そ
れら３層の接合強度が大きくなって層間剥離をきわめて
生じにくいものになる。含有ゴム分を１５％としてガラ
ス転移点を低くしたアクリル系樹脂フィルムの表面硬度
は鉛筆硬度に換算してＨＢ〜Ｂ程度であり、傷つきを生
じにくいのに反し、上述した成分組成の基材層１に繊維
質層２を積層一体化したものの表面硬度は鉛筆硬度に換
算して２Ｂ程度かそれ以下で比較的傷つきやすいもので
ある。そのため、実施例の外層材Ａは、上層側の保護層
４が高硬度を有するために磨耗や傷つきによる損傷を受
けにくくなる。

【００１５】保護層を積層する態様としては、図２のよ
うに相溶性がさらによく柔軟なアクリル系樹脂フィルム
（下層側の保護層３に相当する。）と相溶性が悪く硬い
アクリル系樹脂フィルム（上層側の保護層４に相当する
。）との間にそれらの中間のガラス転移点を有する保護
層５を介在してそれらを積層一体化しておいてもよい。 このようにしておくと、下層側−中間−上層側の各アク
リル系フィルムの硬さがこの順に徐々に硬くなるため、
それら相互の接合強度が一層大きくなり、層間剥離がさ
らに生じにくくなる。保護層３，４，５の厚み全体で５
０μ程度あればよい。なお、保護層としては相溶性のよ
い柔軟なアクリル系樹脂フィルムを一層用いてもよいが
、表面硬度が悪いため、２層や３層にして表面硬度を高
めた方が好ましい。

【００１６】以上説明した外装材Ａは建築物の外壁など
、直射日光や風雨にさらされる場所でも十分な耐久性を
保ち、繊維質層２に印刷用インクを用いて装飾が施され
ているととしても、その装飾の褪色や繊維質層２自体の
褐色化をほとんど生じなくなり、長期間にわたり初期の
外観が持続する。したがって、繊維質層２に印刷用イン
クを用いて自由にデザインされた緻密な柄模様や装飾模
様などの装飾を印刷することができるようになる。また
、保護層であるアクリル系樹脂フィルム表面にフッ素樹
脂フィルムを積層しておけば、さらなる耐候性の向上を
達成できる。

【００１７】次に製造方法を説明する。雌金型６の底部
に保護層３，４，５を形成するためのアクリル系フィル
ム３´，４´，５´と、印刷インクなどで装飾の施され
た繊維質層２を形成する紙布２´とを配置してから、そ
の上に秤量した基材層１の材料１´をコニーダやヘンシ
ェルミキサーなどを用いて混合した後に投入する。その
後、雄金型７を閉じ、熱圧成形して製品に仕上げる。熱
圧成形時にエンボス処理したり、目地を形作るための深
溝を形成させることも可能である。

【００１８】この製法に用いられる繊維質層の紙布２´
は、あらかじめメラミン樹脂などの熱硬化性樹脂を含浸
したものを好適に用いることができ、そのような紙布２
´を用いると、熱圧成形時に紙布２´の表面に滲出した
含浸樹脂と下層側の保護層のアクリル系樹脂フィルム３
´とが互いに相溶し、かつ混ざり合って熱硬化時に積層
一体化して強固に密着し、層間剥離を起こす心配のない
大きな密着接合力が得られる。樹脂を含浸していない繊
維質層の紙布２´を使用した場合でも、熱圧成形時に基
材層の材料１´にバインダー樹脂として含まれているメ
ラミン樹脂などの熱硬化性樹脂が繊維質層の紙布２´に
しみ込み、その樹脂が紙布２´の表面に滲出して同様の
現象が得られることもある。熱圧成形は、温度２００℃
以下、圧力１００〜１５０ｋｇ／ｃｍ２で数分間という
条件で行うことができる。なお、あらかじめ基材層１と
繊維質層２とを熱圧積層一体化したものにアクリル系樹
脂フィルムを積層一体化することも可能ではあるが、硬
化した繊維質層２の表面へのアクリル系樹脂フィルムの
密着強度が弱くなる懸念があり、上述したように未硬化
の熱硬化性樹脂を含浸した繊維質層２と熱圧一体化して
硬化と同時に密着積層するようにすれば強固に一体化す
る。

【００１９】

【発明の効果】本発明による外装材は、無機質骨材とバ
インダー樹脂との混和物である基材層の難燃性により耐
火性を備えるに至り、基材層に積層された繊維質層に印
刷インクを用いて種々の装飾を施すことによって優れた
装飾性を発揮するようになる。その上、繊維質層やそれ
に施された装飾模様が耐候性に優れたアクリル系樹脂フ
ィルムでなる保護層によって保護されるから、それらが
早期に紫外線劣化して褐色化したり褪色したりすること
がなくなるという効果がある。したがって、近時の外装
材に要求される長期間にわたる品質保証や、優れた装飾
性や、軽薄性や、施工の簡素化をきわめて容易に達成す
ることができるものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例による外装材の模識図である。

【図２】他の実施例による外装材の模識図である。

【図３】本発明の製造方法を示す断面図である。

【符号の説明】

１　　基材層 ２　　繊維質層 ３，４，５　　保護層

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　無機質骨材とバインダー樹脂としての
   熱硬化性樹脂との混和物でなる基材層と、基材層のバイ
   ンダー樹脂と同質の樹脂が含浸された繊維質層と、保護
   層とがこの順に積層され、保護層はアクリル系樹脂フィ
   ルムよりなり、上記繊維質層における含浸樹脂の密着力
   によりその繊維質層に一体化されて積層されていること
   を特徴とする外装材。