JP2002339545A - 軽量気泡コンクリートパネルのタイル張付構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 現場でのタイル張り工法にも適応でき、しか
もパネル側に対する接着剤の付着強度を十分に高める。 【解決手段】 ＡＬＣパネル１の表面に、成分が酢酸ビ
ニル、エチレン酢酸ビニル、アクリル、スチレンアクリ
ル、ウレタン、エポキシのうち１種以上の樹脂からなる
水系の強化剤の層２を設け、その強化剤層２の上に、高
粘度の弾性有機系接着剤の層３を介してタイル４を張付
ける。強化剤がＡＬＣパネル１の表面の凸部を覆って強
化し、凸部を欠けにくくすると共に、凹部内に侵入して
凹凸を小さくし、これに加えて、表面や凹部内のＡＬＣ
の粉体５を固めて固着させる作用を呈する。これによ
り、ＡＬＣパネル１の表面が強化されるようになって、
接着剤層３の付着強度を高めることができ、ひいてはタ
イル４の接着強度を高めることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、軽量気泡コンクリ
ートパネル（以下「ＡＬＣパネル」という）の表面に、
タイルを張付けるための構造を改良した軽量気泡コンク
リートパネルのタイル張付構造に関する。

【０００２】

【発明が解決しようとする課題】ＡＬＣパネルは、一般
のコンクリートに比べて軽量であり、また、断熱性や加
工性に優れる等の特長を有し、建築材料例えば外壁材等
として広く使用されている。そして、このようなＡＬＣ
パネルを外壁材として使用する場合には、建物の耐久性
や防水性、更には意匠性を高めるため、ＡＬＣパネルの
表面に外装タイルを張付けることが行われている。

【０００３】例えば特開２０００−３２８７１１公報に
は、ＡＬＣパネルの表面に外装タイルを張付けるにあた
り、従来のモルタル接着剤を使用することに代えて、弾
性有機系接着剤を使用することが示されている。この弾
性有機系接着剤は固化しても弾性を保持し、パネルの挙
動に対する追従性が高いので、タイルの剥落の防止に有
効なものとなる。

【０００４】ところで、上記特開２０００−３２８７１
１公報で知られている弾性有機系接着剤は、レベリング
性に優れた１００ｄＰａ．ｓ未満の低粘度のものであ
り、このような低粘度の弾性有機系接着剤は、凹凸の激
しいＡＬＣパネルの表面の凹部内にまで浸透するので、
ＡＬＣパネルに対する接着剤の良好な付着強度を得るこ
とができる。ところが、このような低粘度の接着剤を用
いる方法は、工場での生産には適するものの、現場での
タイル張り、つまりＡＬＣパネルを垂直状態に建て込ん
でおいてタイル張りする工法においては、張付け直後の
タイルとの接着性が弱いため、タイルがずり落ちてしま
うといった欠点があった。

【０００５】これに対し、１００ｄＰａ．ｓ以上の高粘
度の弾性有機系接着剤を用いるようにすれば、現場での
タイル張り工法においても、タイルがずり落ちてしまう
といったことを防止することができる。しかしながら、
ＡＬＣパネルの表面は、平滑でなく凹凸が大きいため、
そのような高粘度の接着剤を凹部内まで浸透させること
は困難であり、接着剤の付着面積の減少により付着強度
が低くなる不具合が生ずる。

【０００６】しかも、ＡＬＣパネルは、基材が脆弱であ
るため、表面の凸部特に鋭角となっている部分が欠けや
すく、例えば接着剤をしごき塗りする際にＡＬＣパネル
の表面がぼろぼろと削れ、粉体となって表面に付着した
り凹部内に詰まる事情があり、このＡＬＣの粉体によっ
ても接着剤の付着強度の低下を招いていた。そうかとい
って、ＡＬＣパネルの表面や凹部内の粉体をエアブロー
や吸引、ブラシ等で予め除去しておくことは多大な労力
を要するため、実際には粉体の十分な除去は難しく、特
に表面が湿っている場合には粉体の除去が困難なものと
なる。

【０００７】本発明は上記事情に鑑みてなされたもの
で、その目的は、現場でのタイル張り工法にも適し、し
かもパネル側に対する接着剤の付着強度を十分に高める
ことができる軽量気泡コンクリートパネルのタイル張付
構造を提供するにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明者らは、ＡＬＣパネルにタイルを張付けるに
あたり、凹凸が大きく脆弱なＡＬＣパネルの表面に強化
剤を塗布して強化した上で、高粘度の弾性有機系接着剤
を用いることにより、接着剤の良好な付着強度を得るこ
とができることを確認し、本発明を成し遂げたのであ
る。併せて、上記強化剤として、成分が酢酸ビニル、エ
チレン酢酸ビニル、アクリル、スチレンアクリル、ウレ
タン、エポキシのうち１種以上からなる水系樹脂（エマ
ルション）が適することを確認したのである。

【０００９】即ち、本発明の軽量気泡コンクリートパネ
ルのタイル張付構造は、軽量気泡コンクリートパネルの
表面に、成分が酢酸ビニル、エチレン酢酸ビニル、アク
リル、スチレンアクリル、ウレタン、エポキシのうち１
種以上の樹脂からなる水系の強化剤が塗布され、その強
化剤層の上に、粘度が１００ｄＰａ．ｓ以上の弾性有機
系接着剤が塗布されてタイルが張付けられているところ
に特徴を有する（請求項１の発明）。

【００１０】これによれば、強化剤がＡＬＣパネルの表
面の凸部を覆って強化し、凸部を欠けにくくすると共
に、強化剤が凹部内に侵入して凹凸を小さくし、これに
加えて、強化剤が表面や凹部内のＡＬＣの粉体を固めて
固着させる作用を呈するようになり、もってＡＬＣパネ
ルの表面が強化されるようになる。これにより、ＡＬＣ
パネルの表面の欠けによる粉体の発生自体を防止すると
共に、表面に付着していた粉体が固められ、しかも表面
の凹凸も小さくなるので、その強化剤層の上に接着剤を
塗布することにより、接着剤の付着強度を十分に高める
ことができる。ＡＬＣパネルの表面に付着しているＡＬ
Ｃの粉体の除去作業が不要となることは勿論である。

【００１１】そして、高粘度の弾性有機系接着剤を採用
したことにより、現場でのタイル張り工法においても、
張付け直後のタイルとの接着性が高く、タイルがずり落
ちてしまうことを防止することができる。弾性有機系接
着剤は固化しても弾性を保持し、ＡＬＣパネルの挙動に
対する追従性が高いので、張付後のタイルの剥落の防止
に有効である。尚、この高粘度の弾性有機系接着剤とし
ては、ウレタン、シリコーン、変成シリコーン、エポキ
シ樹脂のなかから少なくとも１つを含む接着剤を採用す
ることができる。

【００１２】この場合、前記強化剤を、樹脂の平均粒径
が１００ｎｍ以下であり、且つ、ガラス転移温度（Ｔ
ｇ）が０〜６０℃のものとすることが望ましい（請求項
２の発明）。樹脂の平均粒径を１００ｎｍ以下とするこ
とにより、強化剤の樹脂成分がＡＬＣの粉体と粉体との
間や、ＡＬＣパネル表面と粉体との間に浸透しやすくな
り、粉体を固めて固着させる効果をより高めることがで
きる。

【００１３】また、ガラス転移温度が０〜６０℃の樹脂
を採用したことにより、硬化後の強化剤層（樹脂膜）の
強度を高くすることができ、遊離していたＡＬＣの粉体
をＡＬＣパネル表面に固着し、ＡＬＣパネルの基材と同
等の強度を確保することができる。ガラス転移温度が０
℃より低い場合には、硬化後の樹脂の強度が不足するこ
とが多くなり、ガラス転移温度が６０℃を越えるもので
は、硬化させるために加熱が必要となって実用性が低下
してしまうことになる。

【００１４】前記強化剤を、塗布時において、樹脂の有
効成分が２〜１０％で、且つ、粘度を０．０１〜３ｄＰ
ａ．ｓに調整し、その塗布量を、樹脂の有効成分で５〜
４０ｇ／ｍ^２とすることも有効である（請求項３の発
明）。これにより、硬化後の樹脂膜の強度を確保するこ
とができると共に、樹脂成分の粉体同士間や、ＡＬＣパ
ネル表面と粉体との間への浸透性を良好とすることがで
き、さらに、適切な塗布量とすることができる。

【００１５】樹脂の有効成分が２％未満では、硬化後の
樹脂膜の強度が不足して塗布量を過剰にする必要が生
じ、１０％を越えると、エマルション粒子が多くなって
浸透性の悪化を招いてしまう。粘度が水の粘度である
０．０１ｄＰａ．ｓよりも低くなることはなく、また粘
度を３ｄＰａ．ｓよりも高くすると、浸透性の悪化を招
いてしまう。塗布量が樹脂の有効成分で５ｇ／ｍ^２より
少ないと、樹脂膜が不足して強度向上が図られなくな
り、４０ｇ／ｍ^２を越えると過剰に塗布されることにな
って、コスト高などの無駄を招くことになる。

【００１６】さらには、前記弾性有機系接着剤の塗布量
は、１．２〜３．０ｋｇ／ｍ^２が適量である（請求項４
の発明）。塗布量が１．２ｋｇ／ｍ^２未満であると、接
着剤の量が不足して、タイルを張付ける際に、タイルの
裏面のあり足と称される凹凸面において接着剤が付着し
ない部分が生じ、タイルの接着強度が低下することにな
り、また、タイル間の目地部分の防水性の低下も招く虞
がある。一方、塗布量が３．０ｋｇ／ｍ^２を越えると、
接着剤が過剰となって、タイルを張付ける際に、多くの
接着剤が目地部分から表面側にはみ出すようになり、意
匠性の低下やコスト高などの無駄を招いてしまうことに
なる。

【００１７】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態につい
て、図面を参照しながら説明する。図１は、本実施形態
に係るＡＬＣパネルのタイル張付構造を概略的に示して
おり、また、図２は、図１の一部を拡大した様子を示し
ている。ここで、図１に示すように、ＡＬＣパネル１の
表面には、強化剤の層２が設けられ、その強化剤層２の
上に、弾性有機系接着剤の層３を介してタイル４が張付
けられている。尚、タイル４の裏面には、あり足と称さ
れる凹凸が形成されている。

【００１８】前記強化剤は、有効成分が酢酸ビニル、エ
チレン酢酸ビニル、アクリル、スチレンアクリル、ウレ
タン、エポキシ樹脂のなかから少なくとも１種を含む水
系樹脂（エマルション）からなる。またこの場合、その
樹脂の平均粒径が１００ｎｍ以下であり、且つ、ガラス
転移温度（Ｔｇ）が０〜６０℃である。この水系の強化
剤が、ＡＬＣパネル１の表面に塗布され、乾燥されるこ
とにより強化剤層２が形成されるのであるが、その塗布
時においては、樹脂の有効成分が２〜１０％で、且つ、
粘度が０．０１〜３ｄＰａ．ｓに調整され、塗布量は、
樹脂の有効成分で５〜４０ｇ／ｍ^２とされるようになっ
ている。

【００１９】前記弾性有機系接着剤は、ウレタン、シリ
コーン、変成シリコーン、エポキシ樹脂のなかから少な
くとも１種を含む接着剤であり、１００ｄＰａ．ｓ以上
の高粘度のものとされている。この弾性有機系接着剤
が、前記強化剤層２上に塗布されて接着剤層３が形成さ
れるのであるが、この場合、その際の塗布量が１．２〜
３．０ｋｇ／ｍ^２とされている。

【００２０】しかして、ＡＬＣパネル１の表面は、平滑
でなく凹凸が大きく、また、基材が脆弱であるため、表
面の凸部特に鋭角となっている部分が欠けやすく、例え
ば接着剤をしごき塗りする際にＡＬＣパネル１の表面が
ぼろぼろと削れ、粉体５となって表面に付着したり凹部
内に詰まる事情がある。このため、接着剤の付着面積が
少なくなって付着強度が低くなったり、ＡＬＣの粉体５
による接着剤の付着強度の低下を招く虞があった。

【００２１】ところが、上記構成においては、ＡＬＣパ
ネル１の表面に強化剤が塗布されることにより、図２に
示すように、強化剤がＡＬＣパネル１の表面の凸部を覆
って強化し、凸部を欠けにくくすると共に、強化剤が凹
部内に侵入して凹凸を小さくし、これに加えて、強化剤
が表面や凹部内のＡＬＣの粉体５を固めて固着させる作
用を呈するようになり、もってＡＬＣパネル１の表面が
強化されるようになる。これにより、ＡＬＣパネル１の
表面の欠けによる粉体５の発生自体を防止すると共に、
表面や凹部内の粉体５が固められ、しかもＡＬＣパネル
１の表面の凹凸も小さくなるので、強化剤層２の上に接
着剤を塗布することにより、接着剤の付着強度を十分に
高めることができる。この際、ＡＬＣパネル１の表面に
付着しているＡＬＣの粉体５の除去作業が不要となるこ
とは勿論である。

【００２２】そして、接着剤層３に、高粘度の弾性有機
系接着剤を採用したことにより、現場でのタイル張り工
法においても、張付け直後のタイル４との接着性が高
く、タイル４がずり落ちてしまうことを防止することが
できる。弾性有機系接着剤は固化しても弾性を保持し、
ＡＬＣパネル１の挙動に対する追従性が高いので、張付
後のタイル４の剥落の防止にも有効である。

【００２３】このとき、前記強化剤を、樹脂の平均粒径
が１００ｎｍ以下としたことにより、強化剤の樹脂成分
が、ＡＬＣの粉体５同士間や、ＡＬＣパネル１表面と粉
体５との間に浸透しやすくなり、粉体５を固めて固着さ
せる効果をより高めることができ、これと共に、ガラス
転移温度（Ｔｇ）が０〜６０℃のものとしたことによ
り、硬化後の強化剤層２（樹脂膜）の強度を高くするこ
とができ、遊離していたＡＬＣの粉体５をＡＬＣパネル
１表面に固着し、ＡＬＣパネル１の基材と同等の強度を
確保することができる。

【００２４】また、前記強化剤を、塗布時において、樹
脂の有効成分が２〜１０％で、且つ、粘度を０．０１〜
３ｄＰａ．ｓに調整し、その塗布量を、樹脂の有効成分
で５〜４０ｇ／ｍ^２としたので、硬化後の強化剤層２
（樹脂膜）の強度を確保することができると共に、樹脂
成分の粉体５同士間や、ＡＬＣパネル１表面と粉体５と
の間への浸透性を良好とすることができ、しかも、適切
な塗布量とすることができる。

【００２５】さらには、前記弾性有機系接着剤の塗布量
を、１．２〜３．０ｋｇ／ｍ^２としたことにより、適切
な塗布量とすることができ、タイル４の高い接着強度を
確保することができると共に、タイル４間の目地部分の
防水性を確保することができ、しかも、多くの接着剤が
タイル４間の目地部分から表面側にはみ出すこともな
く、意匠性を確保することができる。

【００２６】

【実施例】以下に、実施例及び比較例をあげて、本発明
を更に詳述する。尚、次に述べる実施例１は、本発明を
具体化したタイル張付けＡＬＣパネルであり、これに対
し、比較例１は、実施例１の強化剤に代えて、従来より
用いられている吸水調整用シーラーを採用したものであ
り、また、比較例２は、強化剤の塗布時における樹脂の
有効成分を過大としたものであり、比較例３は、強化剤
の塗布時における粘度を過大としたものである。

【００２７】＜実施例１＞強化剤として、樹脂の平均粒
径が９０ｎｍであり、Ｔｇが０℃であるスチレン−アク
リル共重合体を用い、これを水希釈により、有効成分が
６％、粘度０．５ｄＰａ．ｓに調整し、これをＡＬＣパ
ネルの表面に刷毛ローラを用いて、０．３ｋｇ／ｍ
^２（有効成分で１８ｇ／ｍ^２）塗布した。強化剤の乾燥
後、その表面に、弾性有機系接着剤としてワンパックボ
ーイＲ−Ｖ２（イナックス社製）を金コテでしごき塗り
した後に、平滑となるようにならし、全体で１．８ｋｇ
／ｍ^２となるように均一に塗布した。接着剤を塗布した
後、直ちに４５ｍｍ角タイルを、押え板で挟み込むよう
にして押え付け、叩き押え付けて張付け、更に、タイル
の位置を揃える目地直しを行って仕上げた。

【００２８】尚、上記強化剤の塗布については、刷毛ロ
ーラを用いるものに限らず、均一に塗布できるものであ
れば、スプレーや単なる刷毛など、様々なものを用いる
ことができる。また、強化剤を塗布した後のＡＬＣパネ
ルの表面においても、多少の凹凸は残るため、高粘度の
弾性有機系接着剤の塗布を金コテでのしごき塗りにより
行っても、接着剤を完全に凹部の中まで充填することが
できないケースが生ずるが、この場合でも、接着剤を塗
付けた面における十分な接着強度を確保することがで
き、これと共に、接着剤を均一に塗布することにより、
タイル間の目地部の防水性を確保することができる。

【００２９】＜比較例１＞吸水調整用シーラーとして、
樹脂の粒径が２０００ｎｍ，Ｔｇが−５℃のシーラー
を、実施例１と同様に、有効成分が６％、粘度０．５ｄ
Ｐａ．ｓに調整し、これをＡＬＣパネルの表面に刷毛ロ
ーラを用いて、０．３ｋｇ／ｍ^２塗布した。その上に、
ワンパックボーイＲ−Ｖ２を金コテでしごき塗りした後
に平滑となるようにならし、全体で１．８ｋｇ／ｍ^２と
なるように均一に塗布した。接着剤の塗布後、４５ｍｍ
角タイルを張付けて仕上げた。

【００３０】＜比較例２＞強化剤として、実施例１と同
様に、樹脂の平均粒径が９０ｎｍであり、Ｔｇが０℃で
あるスチレン−アクリル共重合体を用い、これを有効成
分が１５％、粘度０．５ｄＰａ．ｓに調整し、この強化
剤をＡＬＣパネルの表面に刷毛ローラを用いて、０．３
ｋｇ／ｍ^２塗布した。その上に、ワンパックボーイＲ−
Ｖ２を金コテでしごき塗りした後に平滑となるようにな
らし、全体で１．８ｋｇ／ｍ^２となるように均一に塗布
した。接着剤の塗布後、４５ｍｍ角タイルを張付けて仕
上げた。

【００３１】＜比較例３＞強化剤として、実施例１と同
様に、樹脂の平均粒径が９０ｎｍであり、Ｔｇが０℃で
あるスチレン−アクリル共重合体を用い、これを有効成
分が６％に調整した。さらに粘度が５ｄＰａ．ｓとなる
ように調整し、これをＡＬＣパネルの表面に刷毛ローラ
を用いて、０．３ｋｇ／ｍ^２塗布した。その上に、ワン
パックボーイＲ−Ｖ２を金コテでしごき塗りした後に平
滑となるようにならし、全体で１．８ｋｇ／ｍ^２となる
ように均一に塗布した。接着剤の塗布後、４５ｍｍ角タ
イルを張付けて仕上げた。

【００３２】以上のようにして製造された実施例１及び
比較例１〜３のタイル張付けＡＬＣパネルに関し、性能
を比較するため、タイルの剥落の危険性を評価するタイ
ルの引張強度試験を実施した。この試験は、ＡＬＣパネ
ルにタイルを張付けた後、常温（２０℃）で１４日間養
生し、タイルに沿ってＡＬＣ基材まで切込みを入れ、建
研式接着力試験機により引張強度を測定した。各３個の
試料についての試験結果を次の表１に示す。

【００３３】

【表１】

【００３４】この試験結果から明らかなように、実施例
１のタイル張付けＡＬＣパネルについては、４．０ｋｇ
ｆ／ｃｍ^２以上の高い引張強度を得ることができた。ま
た、破断状況についても、ＡＬＣ基材から破壊してい
た。従って、弾性有機系接着剤を使用しても、ＡＬＣパ
ネルの挙動に追従しタイルが剥がれることのない、安全
性の高いタイル張付けＡＬＣパネルを得ることができ
た。

【００３５】これに対し、吸水調整用シーラーを塗布し
た比較例１、強化剤の塗布時における樹脂の有効成分を
過大とした比較例２、強化剤の塗布時における粘度を過
大とした比較例３のいずれについても、実施例１に比べ
て引張強度が低いものとなっていた。これは、樹脂のＡ
ＬＣパネル表面に対する浸透性が悪い、あるいは、浸透
しても強化剤による樹脂膜の強度が低いため、引張強度
に劣るものとなったと考えられる。

【００３６】

【発明の効果】以上の説明にて明らかなように、本発明
の軽量気泡コンクリートパネルのタイル張付構造によれ
ば、現場でのタイル張り工法にも適し、しかもパネル側
に対する接着剤の付着強度を十分に高めることができ、
ひいてはタイルの接着強度が高く信頼性を高めることが
できるという優れた効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態を示すもので、ＡＬＣパネル
に対するタイルの張付構造を概略的に示す断面図

【図２】図１の部分的拡大図

【符号の説明】

図面中、１はＡＬＣパネル（軽量気泡コンクリートパネ
ル）、２は強化剤層、３は弾性有機接着剤層、４はタイ
ル、５はＡＬＣの粉体を示す。

フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｃ０９Ｊ 201/00 Ｃ０９Ｊ 201/00 (72)発明者 服部 貴久 愛知県尾張旭市下井町下井2035番地 株式 会社建材技術研究所内 (72)発明者 小笠原 和博 愛知県常滑市鯉江本町５丁目１番地 株式 会社イナックス内 (72)発明者 上田 崇 愛知県常滑市鯉江本町５丁目１番地 株式 会社イナックス内 (72)発明者 永井 昌志 愛知県尾張旭市下井町下井2035番地 クリ オン株式会社内 (72)発明者 菅谷 典央 愛知県尾張旭市下井町下井2035番地 クリ オン株式会社内 Ｆターム(参考） 2E110 AA41 AB04 AB22 BA13 CA04 CA21 DC21 4J040 EC001 EF001 EK031 LA01 MA04 MA06 NA12 NA14 PA10 PA12 PA13

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 軽量気泡コンクリートパネルの表面に、
   成分が酢酸ビニル、エチレン酢酸ビニル、アクリル、ス
   チレンアクリル、ウレタン、エポキシのうち１種以上の
   樹脂からなる水系の強化剤が塗布され、その強化剤層の
   上に、粘度が１００ｄＰａ．ｓ以上の弾性有機系接着剤
   が塗布されてタイルが張付けられていることを特徴とす
   る軽量気泡コンクリートパネルのタイル張付構造。
2. 【請求項２】 前記強化剤は、樹脂の平均粒径が１００
   ｎｍ以下であり、且つ、ガラス転移温度が０〜６０℃で
   あることを特徴とする請求項１記載の軽量気泡コンクリ
   ートパネルのタイル張付構造。
3. 【請求項３】 前記強化剤は、塗布時において、樹脂の
   有効成分が２〜１０％で、且つ、粘度が０．０１〜３ｄ
   Ｐａ．ｓに調整され、塗布量が、樹脂の有効成分で５〜
   ４０ｇ／ｍ^２とされることを特徴とする請求項１又は２
   記載の軽量気泡コンクリートパネルのタイル張付構造。
4. 【請求項４】 前記弾性有機系接着剤は、塗布量が１．
   ２〜３．０ｋｇ／ｍ ^２とされることを特徴とする請求項
   １ないし３のいずれかに記載の軽量気泡コンクリートパ
   ネルのタイル張付構造。