JP2001145970A

JP2001145970A - シート状表面材およびその製造方法

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Publication number: JP2001145970A
Application number: JP32742199A
Authority: JP
Inventors: Teruki Ueda; 輝基上田; Michiaki Okuda; 道明奥田
Original assignee: ORIBESUTO KK; ORIENTAL ASBEST
Current assignee: ORIBESUTO KK; ORIENTAL ASBEST
Priority date: 1999-11-17
Filing date: 1999-11-17
Publication date: 2001-05-29
Anticipated expiration: 2019-11-17
Also published as: JP4502087B2

Abstract

(57)【要約】【課題】ウレタン樹脂やフェノール樹脂等の有機樹脂
発泡体の表面材であり、発泡体製造中において樹脂漏れ
がなく、発泡体との接着性が良好であり、更にアスファ
ルトとの接着性も良好で長期的に安定なシート状表面材
を提供する。【解決手段】ガラス繊維および天然パルプを含有する
シート基材の片面に合成樹脂含浸層を形成し、且つ、前
記シート基材の合成樹脂を含浸していない面上に、熱可
塑性ゴム化アスファルト被覆層を形成することにより、
前記合成樹脂含浸層と前記熱可塑性ゴム化アスファルト
被覆層が前記シート基材を介在して離れたものとなって
いるものとする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はビルの屋上や壁など
に使用される有機樹脂発泡ボードのような断熱発泡体に
使用するシート状表面材に関する。

【０００２】

【従来の技術】ウレタン樹脂やフェノール樹脂等の有機
樹脂発泡体は、軽量にして、断熱性や施工性に優れてい
るため、一般家屋やビルディングなどの建築材料として
大量に使用されている。これらの有機樹脂発泡断熱体に
は、その目的に応じて種々の性能の表面材が適用されて
いる。例えば、クラフトパルプ紙、炭酸カルシウム内添
紙等は一般的な壁の断熱発泡体用表面材として、また、
難燃剤処理パルプ紙、水酸化アルミニウム内添紙等は難
燃発泡体用表面材として使用されている。

【０００３】ところが、これらの表面材は天然パルプを
主体としているため、有機発泡樹脂の漏れがなく生産性
は良好であるが、パルプの吸湿性により発泡体のセル荒
れを生じたり、周囲環境によりボードに反りや歪みが発
生しやすく、これらは施工現場におけるトラブルとなっ
ている。

【０００４】このため、最近、特に寸法安定性が要求さ
れる用途については、ガラス繊維を主体にした混抄紙を
表面材として使用することが多くなってきた。しかし、
通常、ガラス繊維混抄紙は空隙が多いため、そのままで
は有機発泡樹脂が洩れやすく使用が困難である。そこ
で、有機発泡樹脂の漏れを防ぐ方法として、例えば特開
平１−１９８３３６号公報に示されているように、空隙
をコンパウンド塗布によって目詰めする方法が提案され
ている。また、有機発泡樹脂を塗布する面にポリエチレ
ン樹脂ラミネート加工を施して漏れを防ぐ方法、あるい
は特開平９−３１０２８４号公報のように、フッ素系撥
水撥油剤を含浸させることによって、ガラス混抄紙の有
機発泡樹脂液の浸透性を調節する方法等が検討されてい
る。しかしながら、これらの方法では下記のような問題
点があり、まだ実用性ある性能を得難いものであった。

【０００５】すなわち、コンパウンドによる目詰め方法
ではコンパウンドと発泡体の接着性が悪く表面材と発泡
体が剥離しやすいという問題があり、また、ポリエチレ
ン樹脂ラミネート法では、屋上断熱用途の場合、施工の
際のアスファルトの熱により発生するガスが外部に逃げ
ないために表面に膨れが発生しやすく、均質な施工がで
きないという問題があった。更に、フッ素系撥水撥油剤
を含浸する方法ではフッ素系撥水撥油剤が経時劣化する
ために防水性等の性能を長期間維持することができなか
った。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】本発明はこのような従
来技術の問題点をいずれも解決し、有機樹脂発泡体の製
造中において樹脂漏れによる製造ラインの汚染がなく、
有機樹脂発泡体との接着性が良好であり、更にアスファ
ルトとの接着性も良好で、長期的に安定なシート状表面
材を提供することを課題とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明では、シート状表
面材を、ガラス繊維および天然パルプを含有するシート
基材の片面に合成樹脂含浸層を形成し、前記シート基材
の合成樹脂を含浸していない面上に、熱可塑性ゴム化ア
スファルト被覆層を形成することによって、前記合成樹
脂含浸層と前記熱可塑性ゴム化アスファルト被覆層を前
記シート基材を介在して離れたものとすることによっ
て、上記課題を解決した。

【０００８】即ち、本発明では、合成樹脂含浸層を、シ
ート基材片面に塗布された合成樹脂がシート基材の片面
側にのみ含浸し、シート基材の他面には合成樹脂が含浸
していない状態に形成することを特徴とするものであ
り、シート基材の他面に形成される熱可塑性ゴム化アス
ファルト被覆層は、合成樹脂含浸層とは異なり塗布され
た熱可塑性ゴム化アスファルトがシート基材中には少量
しか含浸されず、その大半が表面に薄い層を形成するた
め、合成樹脂含浸層と熱可塑性ゴム化アスファルト被覆
層が、樹脂含浸されていないシート基材を介在して離れ
たものとなっている。

【０００９】このような構造を有する本発明のシート状
表面材では、発泡体製造中の樹脂漏れがなく、しかも、
施工の際のアスファルトとの接着性が良好で、かつ防湿
性、寸法安定性に優れたものとなる。さらに、有機発泡
樹脂が合成樹脂含浸層から浸透した場合にも、熱可塑性
ゴム化アスファルト被覆層との直接的な接触がなく、セ
ル荒れのない均一な発泡体を得ることが可能となる。

【００１０】本発明におけるシート基材とは、ガラス繊
維と天然パルプを含む繊維ウエブであり、長網式抄紙機
や傾斜式抄紙機等の一般的な不織布用抄紙機で湿式抄造
して得ることができる。

【００１１】本発明に使用するガラス繊維の繊維径は６
〜１０μｍであるのが好ましい。繊維径６μｍ未満では
繊維単体の剛性が弱く表面材としてのシート基材の強度
が不足し、逆に、繊維径１０μｍを越えると人体への刺
激性が大きくなり好ましくない。

【００１２】次に、本発明に使用する天然パルプは、ガ
ラス繊維と混抄できるものであればよく、一般的な天然
パルプは全て使用できる。また、シート基材の目詰め性
の点からフィブリル化の進んだものを使用するのが良い
が、天然パルプの場合、機械的に高叩解度にすると吸湿
による寸法収縮が大きくなるため好ましくない。そのた
め、機械的に叩解した天然パルプを使用する場合には叩
解度がカナディアンフリーネスで４００〜６００ccの範
囲であることが必要である。さらに、広葉樹系クラフト
パルプ（ＬＢＫＰ）等のように短く細い繊維であれば、
未叩解でも良好な目詰め性を発揮するので本発明で使用
される天然パルプとして最適である。天然パルプの配合
量はガラス繊維の配合量の０．２倍以上、１．５倍未満
であるのが好ましい。これは、天然パルプの配合量がガ
ラス繊維の配合量の１．５倍以上になると寸法安定性が
著しく低下し、また吸湿も多くなるため表面材としての
性能が低下するからであり、また、天然パルプの配合量
がガラス繊維の配合量の０．２倍以上含有されていない
と充分な目詰め性を発揮しないからである。

【００１３】本発明において、シート基材には、必要に
応じて無機充填剤を配合することができる。無機充填剤
はシート基材の空隙を小さくする目的で配合されるもの
であり、製紙用の一般的な填料であれば全て使用でき
る。例えば、カオリンクレー、炭酸カルシウム、タルク
等が用いられる。また、無機充填剤の配合量はあまり多
いと、シート基材の強度の低下、表面不良、合成樹脂の
含浸不良などの性能低下を起こすため、好適にはシート
基材の重量に対して１〜３０重量％の範囲にすることが
必要である。

【００１４】更に、シート基材には、必要に応じて有機
結合剤を配合することもできる。有機結合剤は、シート
基材に後工程で合成樹脂エマルジョンを塗布含浸可能な
強度を付与することを目的として配合されるため、耐水
性のよいものが好ましく、代表的にものとしては、例え
ばスチレン・ブタジエンゴム、アクリル酸エステル樹
脂、メラミン樹脂、エポキシ樹脂等が挙げられる。さら
に、有機結合剤の配合量は、シート基材の重量に対して
１〜１５重量％であるのが好ましい。

【００１５】次に、合成樹脂含浸層を形成する合成樹脂
としては、例えば、合成樹脂エマルジョンとしてスチレ
ン・ブタジエン系ゴム（ＳＢＲ）、アクリルニトリル・
ブタジエン系ゴム（ＮＢＲ）、アクリル酸エステル系樹
脂等の合成樹脂エマルジョンを使用するのが好ましく、
これら合成樹脂エマルジョンの中でもガラス転移点３０
℃以下のものを使用するのが特に好ましい。なぜなら、
ガラス転移点が３０℃を越えると合成樹脂含浸層が硬く
なり過ぎ、有機発泡樹脂との接着性が低下し、シート基
材が剥離することがあるため、好ましくない。

【００１６】また、合成樹脂の付着量は、固形分で２０
ｇ／ｍ² 以上であるのが好ましく、３０ｇ／ｍ² 以上で
あるのがより好ましい。２０ｇ／ｍ² 未満の付着量で
は、有機樹脂発泡体の製造中において、樹脂が洩れやす
く、製造ラインを汚染する危険性がある。

【００１７】更に、合成樹脂含浸層および熱可塑性ゴム
化アスファルト被覆層がシート基材を介在して離れたも
のとなるためには、前述のように合成樹脂をシート基材
の片面側にのみ含浸させ、シート基材の他面側は、合成
樹脂が含浸されない状態で存在するようにしなければな
らない。このような状態を作り出すには、合成樹脂エマ
ルジョンの塗布量及び塗布圧を微妙にコントロールして
シート基材に塗布しなければならない。そのため、合成
樹脂エマルジョンの塗布方法としては、キスコーターや
リバースロールコーター等を使用する方法が好ましい。

【００１８】本発明のシート状表面材には、熱可塑性ゴ
ム化アスファルト被覆層が形成されるが、これは、屋上
断熱施工時のように、塗布アスファルトの熱により発泡
体から二次ガスが発生しても、この被覆層のアスファル
トが溶融して、発生ガスを外部に逃がして断熱材表面に
膨れを生じないようにするためである。

【００１９】かかる熱可塑性ゴム化アスファルト被覆層
の形成には、シート基材への塗布性を考慮してエマルジ
ョンタイプのものを使用することが好ましい。この熱可
塑性ゴム化アスファルトエマルジョンはストレートアス
ファルトに熱可塑性エラストマーとスチレン・ブタジエ
ン系ゴム（ＳＢＲ）やアクリル樹脂等の合成ゴムを配合
しエマルジョン化させたものであり、改質アスファルト
として一般的に使用されているものである。

【００２０】熱可塑性ゴム化アスファルトのシート基材
表面への付着量は、固形分で３０ｇ／ｍ² 以下であるの
が好ましく、２０ｇ／ｍ² 以下であるのがより好まし
い。付着量が３０ｇ／ｍ² を越えると粘着性が強くなる
ため、有機樹脂発泡体の製造中に、製造ラインを汚染す
る危険性があり、好ましくない。更に、前述のように、
合成樹脂含浸層および熱可塑性ゴム化アスファルト被覆
層がシート基材を介在して離れたものとなるためには、
大半の熱可塑性ゴム化アスファルトがシート基材の表面
に存在するようにする必要がある。そのため、熱可塑性
アスファルトエマルジョンは、シート基材の表面に薄く
塗布する必要があり、ナイフコーター、ブレードコータ
ーおよびキャストコーター等の塗布圧を低くできる方法
で塗布するのが好ましい。

【００２１】前記のように、本発明のシート状表面材は
ガラス繊維および天然パルプを含有するシート基材の片
面に合成樹脂を半含浸させ、他面を熱可塑性ゴム化アス
ファルトで被覆することによって、合成樹脂含浸層と熱
可塑性ゴム化アスファルト被覆層の間にシート基材の層
を有する３層構造に形成されている。このような構成か
らなる本発明のシート状表面材は、下記の点で良好な性
能を有するようになる。

【００２２】本発明のシート状表面材を用いて発泡体を
製造する場合、合成樹脂含浸層面に有機発泡樹脂を塗布
・発泡させることにより、有機発泡樹脂が合成樹脂含浸
層より浸透してもシート基材の層でその浸透が止めら
れ、熱可塑性ゴム化アスファルト被覆層に直接接触する
ことがない。従って、有機発泡樹脂が表面材から漏れ出
て製造ラインを汚染することはなく、また発泡体がセル
荒れを起こすこともない。

【００２３】更に、前述したように、本発明のシート状
表面材の合成樹脂含浸層にガラス転移点が３０℃以下の
樹脂を使用すると、有機発泡樹脂との接着性が従来のも
のと比べて飛躍的に向上し、発泡体と基材シートとの剥
離性が問題になることがない。

【００２４】本発明のシート状表面材は、片面が熱可塑
性ゴム化アスファルト層で被覆されているため、表面か
らの吸湿が少なく寸法安定性が良好となる。また、屋上
断熱用途において施工時に熱可塑性ゴム化アスファルト
被覆面に熱アスファルトを塗布できるので塗布アスファ
ルトと表面材の接着性も良好である。更に、前述したよ
うに、本発明のシート状表面材では被覆されているアス
ファルトが熱可塑性ゴム化アスファルトであるので、施
工時の塗布アスファルトの熱により溶融しやすく、発泡
体から発生するガスが熱可塑性ゴム化アスファルト被覆
層を通じて外部に逃げやすく、表面に膨れが発生しな
い。

【００２５】なお、本発明のシート状表面材は撥水撥油
剤等の経時劣化しやすいポリマーを使用していないた
め、長期的に安定して使用できる。

【００２６】

【実施例】以下、実施例により本発明を具体的に説明す
るが、本発明はこれに限定されるものではない。また、
実施例、比較例、従来例における重量％、付着量および
坪量は全て乾燥重量を意味する。

【００２７】実施例１図１のシート状表面材１を、次の方法で製造した。ま
ず、繊維径７μｍ、繊維長１３ｍｍのガラス繊維６０重
量％、ＬＢＫＰ３０重量％、アクリル酸エステル樹脂１
０重量％からなる繊維ウェブを長網式抄紙機にて湿式抄
造し、坪量６０ｇ／ｍ² のシート基材２を得た。このシ
ート基材２の片面にガラス転移点０℃のアクリル酸エス
テル樹脂エマルジョンをキスコート法にて４５ｇ／ｍ²
塗布・含浸後、乾燥して、シート基材２の片面側に合成
樹脂含浸層３を形成した。その後、シート基材２の他面
に、アクリル系熱可塑性ゴム化アスファルトエマルジョ
ンをキャストコート法にて１５ｇ／ｍ² 塗布・乾燥し
て、図１に示す如く、シート基材２の合成樹脂を含浸し
ていない面に、熱可塑性ゴム化アスファルト被覆層４を
形成した。このシート状表面材１は、合成樹脂含浸層３
と熱可塑性ゴム化アスファルト被覆層４がシート基材２
（合成樹脂が含浸されていない部分）を介在して離れた
ものとなっていることにより、３層構造をなすもので、
厚さ０．２７ｍｍ、坪量１２０ｇ／ｍ² であった。

【００２８】実施例２図１と同様のシート状表面材１を、次の方法で製造し
た。繊維径９μｍ、繊維長１３ｍｍのガラス繊維４０重
量％、ＬＢＫＰ３０重量％、カオリンクレー２０重量
％、アクリル酸エステル樹脂１０重量％からなる繊維ウ
ェブを傾斜式抄紙機にて抄造し、坪量６５ｇ／ｍ² のシ
ート基材２を得た。このシート基材２の片面にガラス転
移点１０℃のスチレン・ブタジエンゴム（ＳＢＲ）系樹
脂エマルジョンをリバースロール法にて３５ｇ／ｍ² 塗
布含浸し乾燥した後、シート基材２の他面にスチレン・
ブタジエン（ＳＢ）系熱可塑性ゴム化アスファルトエマ
ルジョンをキャストコート法にて１０ｇ／ｍ² 塗布し、
乾燥して、合成樹脂含浸層３と熱可塑性ゴム化アスファ
ルト被覆層４がシート基材２（合成樹脂が含浸されてい
ない部分）を介在して離れたものとなっていることによ
り、３層構造をなす、厚さ０．２８ｍｍ、坪量１１０ｇ
／ｍ² のシート状表面材１を得た。

【００２９】比較例１実施例２で用いた坪量６５ｇ／ｍ² のシート基材の片面
にガラス転移点４０℃のＳＢＲエマルジョンをリバース
ロール法にて３５ｇ／ｍ² 塗布含浸し乾燥した後、シー
ト基材の他面にスチレン・ブタジエン（ＳＢ）系熱可塑
性ゴム化アスファルトエマルジョンをロッドコート法に
てＳＢＲ含浸層に浸透するまで塗布含浸した後、乾燥し
て、シート基材がＳＢＲと熱可塑性ゴム化アスファルト
で含浸された厚さ0.３０ｍｍ、坪量１４０ｇ／ｍ² の２
層構造からなるシート状表面材を得た。このシート状表
面材は、目詰りは良いが粘着性の強いものであった。な
お、スチレン・ブタジエン（ＳＢ）系熱可塑性ゴム化ア
スファルトエマルジョンの付着量は４０ｇ／ｍ² であっ
た。

【００３０】比較例２実施例２で用いた坪量６５ｇ／ｍ² のシート基材の片面
からガラス転移点４０℃のＳＢＲエマルジョンをリバー
スロール法にて他面に到達するまで塗布含浸した後乾燥
して、厚さ0.２７ｍｍ、坪量１１０ｇ／ｍ² の１層構造
からなるシート状表面材を得た。このシート状表面材は
他面にピンホールの多いものであった。尚、ガラス転移
点４０℃のＳＢＲエマルジョンの付着量は４５ｇ／ｍ²
であった。

【００３１】上述の実施例及び比較例で得られたシート
状表面材の性能評価を、下記の試験によりを行った。

【００３２】試験１─有機発泡樹脂の漏れおよび発泡体
のセル荒れ試験─ 図２に示す如く、シート状表面材１の合成樹脂含浸層３
の面を上にしてボトム用表面材として設置し、２液反応
型ウレタン発泡樹脂を上から流し込み、次にその上から
もう一枚のシート状表面材を合成樹脂含浸層３の面を下
にしてトップ用表面材として重ねた後、加圧発泡成型
し、厚さ２０ｍｍの板状の発泡体５とした。このように
して得た発泡体５について、トップおよびボトム用表面
材１からのウレタン樹脂の漏れ及び発泡体のセル状態を
目視にて判定評価した。

【００３３】試験２─発泡体との接着性試験─ 有機発泡樹脂の漏れ試験で成型した板状発泡体５におい
て、片面側の表面材１に５０ｍｍ幅の切り目を付け、板
状発泡体５に対して垂直に表面材１を剥離して、その剥
離の状態から接着性を目視判定し、下記の３段階の評価
をした。Ａ・・・表面材の層間剥離Ｂ・・・表面材と発泡体との界面剥離Ｃ・・・発泡体の破壊

【００３４】試験３─アスファルトとの接着性試験─ ガラス繊維織布にアスファルトを充分含浸させてガラス
繊維織布補強アスファルトシートを作成し、この補強ア
スファルトシートを有機発泡樹脂の漏れ試験で成型した
板状発泡体のトップ面またはボトム面に加熱加圧接着し
た後、５０mm幅に切断し、接着したガラス繊維織布補強
アスファルトシートを剥離させたときの状態から、接着
性を目視判定し、下記の４段階の評価をした。Ａ・・・アスファルトシートと表面材との界面で剥離Ｂ・・・表面材の層間剥離Ｃ・・・表面材と発泡体との界面で剥離Ｄ・・・発泡体の破壊

【００３５】試験４─熱アスファルト塗布後の膨れ試験─ 有機発泡樹脂の漏れ試験で成型した板状発泡体のトップ
面またはボトム面に加熱溶融させておいたアスファルト
を厚さが３ｍｍ程度になるように塗布し、その後の発泡
体上部の状態を目視判定し、下記の３段階の評価をし
た。 ○・・・膨れなし △・・・僅かに膨れあり ×・・・膨れ有り

【００３６】

【表１】

【００３７】

【表２】

【００３８】

【発明の効果】本発明のシート状表面材は、これを用い
てウレタン樹脂、フェノール樹脂等の有機樹脂発泡体を
製造しても、樹脂漏れがないため、製造ラインを汚染す
ることがなく、発泡体との良好な接着性を可能とする。
更に、本発明のシート状表面材は、片面を熱可塑性ゴム
化アスファルトで被覆しているため表面からの吸湿が少
なく、寸法安定性が良い。

【００３９】また、屋上断熱用途においてはアスファル
トとの接着性も良好である。更に、アスファルト塗布時
には被覆している熱可塑性ゴム化アスファルトが溶融し
て発泡体からの発生ガスが逃げやすいため表面に膨れを
発生することがない。

【００４０】また、撥水撥油剤等の経時劣化しやすいポ
リマーを使用していないため、長期的な安定性を有して
いる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のシート状表面材の断面図

【図２】本発明のシート状表面材を使用した板状ウレタ
ン発泡体の断面図

【符号の説明】

１表面材２シート基材３合成樹脂含浸層４熱可塑性ゴム化アスファルト被覆層５発泡体

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続きＦターム(参考） 4D075 DA04 DB13 DB20 DB21 EA13 EA17 EB09 4F100 AG00A AK01A AK25 AM00B AN00B BA02 BA44 DG00A DG02A DG03 EG002 EH011 EH112 EH411 EH462 EJ82A EJ822 EJ862 GB07 GB08 JA05A JB16B JD04 JK06 JL04 JL06 JL11 JM01A JM01B YY00A

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ガラス繊維および天然パルプを含有する
シート基材の片面に合成樹脂含浸層を形成し、且つ、前
記シート基材の合成樹脂を含浸していない面上に、熱可
塑性ゴム化アスファルト被覆層を形成することにより、
前記合成樹脂含浸層と前記熱可塑性ゴム化アスファルト
被覆層が前記シート基材を介在して離れたものとなって
いることを特徴とするシート状表面材。
【請求項２】前記合成樹脂がガラス転移点３０℃以下
の合成樹脂エマルジョンからなり、その付着量が固形分
で２０ｇ／ｍ² 以上であることを特徴とする請求項１に
記載のシート状表面材。
【請求項３】前記熱可塑性ゴム化アスファルトが熱可
塑性ゴム化アスファルトエマルジョンからなり、その付
着量が固形分で３０ｇ／ｍ² 以下であることを特徴とす
る請求項１又は２に記載のシート状表面材。
【請求項４】ガラス繊維および天然パルプを含有する
繊維素材を湿式抄造してなるシート基材の片面に合成樹
脂エマルジョンを塗布・乾燥して、前記シート基材の片
面側にのみ合成樹脂含浸層を形成し、且つ前記シート基
材の他面に熱可塑性ゴム化アスファルトエマルジョンを
塗布・乾燥して熱可塑性ゴム化アスファルト被覆層を形
成することにより、前記合成樹脂含浸層と前記熱可塑性
ゴム化アスファルト被覆層が前記シート基材を介在して
離れたものとなるようにされたことを特徴とするシート
状表面材の製造方法。