JP2017114102A

JP2017114102A - 積層体

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Publication number: JP2017114102A
Application number: JP2015255492A
Authority: JP
Inventors: 悠近本; Hisashi Chikamoto; 香奈桃井; Kana Momoi; 翔太栢木; Shota Kashiwagi
Original assignee: SK Kaken Co Ltd
Current assignee: SK Kaken Co Ltd
Priority date: 2015-12-26
Filing date: 2015-12-26
Publication date: 2017-06-29
Anticipated expiration: 2035-12-26
Also published as: JP6666632B2; HK1223779A2; CN205840194U

Abstract

【課題】吸放湿性有する新規な積層体を得る。【解決手段】基材上に化粧被膜を有する積層体であって、上記化粧被膜は、その表面形状に凹凸を有する吸放湿性化粧被膜であり、上記化粧被膜の表面には、繊維が散在しており、上記繊維の平均繊維長は、上記化粧被膜における輪郭曲線要素の平均長さよりも長く、当該繊維は、上記化粧被膜における２以上の凸部を跨ぐように散在していることを特徴とする。【選択図】図１

Description

本発明は、建築物の内装用として好適な積層体に関するものである。

近年、快適な居住空間に対する関心が高まっている。これに関し、壁、天井等の内装面の表面仕上げにおいては、結露防止やカビ発生防止、あるいは湿度の調整による不快感抑制、等の効果が発揮可能な吸放湿性仕上げへの期待が高まっている。例えば、特許文献１には、下地上に、珪藻土等の多孔体と結合材を含む層を形成した壁材が記載されている。また、特許文献２には、珪藻土と樹脂を含む壁材が記載されている。

特開２０００−９６７９９号公報特開２００７−５６６０８号公報

しかしながら、特許文献１、特許文献２等に記載の壁材では、珪藻土等による吸放湿性を示す反面、耐久性、強度等が不十分となるおそれがあった。

本発明はこのような問題点に鑑みなされたものであり、吸放湿性を保持しつつ、かつ耐久性、及び強度にも優れた化粧被膜を得ることを目的とするものである。

本発明者らは上記問題を解決するために鋭意研究を行った結果、基材上に、化粧被膜を有する積層体であって、上記化粧被膜が、その表面形状に凹凸を有し、かつその表面に繊維が特定の形態で散在した積層体に想到し、本発明の完成に至った。

すなわち、本発明は以下の特徴を有するものである。
１．基材上に化粧被膜を有する積層体であって、
上記化粧被膜は、その表面形状に凹凸を有する吸放湿性化粧被膜であり、
上記化粧被膜の表面には、繊維が散在しており、
上記繊維の平均繊維長は、上記化粧被膜における輪郭曲線要素の平均長さよりも長く、当該繊維は、上記化粧被膜における２以上の凸部を跨ぐように散在していることを特徴とする積層体。
２．上記化粧被膜の吸放湿量が７０ｇ／ｍ^２以上であることを特徴とする１．に記載の積層体。
３．上記化粧被膜の付着強度が、０．５Ｎ／ｍｍ^２以上であることを特徴とする１．に記載の積層体。
４．上記化粧被膜の表面における単位面積当たりの繊維の本数が３〜１００［本／ｃｍ^２］であることを特徴とする１．〜３．のいずれかに記載の積層体。

上記１．に係る発明では、吸放湿性を保持しつつ、耐久性（耐水性、耐洗浄性等）、及び強度等を高めることができる。

上記２．に係る発明では、優れた吸放湿性を発現することができる。

上記３．に係る発明では、優れた耐久性（耐水性、耐洗浄性等）、及び強度等を発現することができる。

上記４．に係る発明では、吸放湿性を保持しつつ、耐久性（耐水性、耐洗浄性等）、及び強度等をいっそう高めることができる

本発明積層体の一例を示す断面図である。輪郭曲線要素の概略図である。本発明積層体の一例を示す断面図である。

（１）化粧被膜
（１１）微視的凸部
（１２）微視的凹部
（１３）巨視的凸部
（１４）巨視的凹部
（２）繊維
（３）基材

以下、本発明を実施するための形態について説明する。
本発明の積層体は、基材の上に、特定の化粧被膜を有することを特徴とするものである。

図１は、本発明積層体の一例を示す断面図である。図１では、基材（３）の上に、化粧被膜（１）が順に積層されている。

基材（３）としては、建築物、土木構造物等の壁面を構成するものであり、例えば、コンクリート、モルタル、サイディングボード、押出成形板、石膏ボード、パーライト板、合板、煉瓦、プラスチック板、金属板、ガラス、磁器タイル等が挙げられる。これら基材の表面は、何らかの表面処理（例えば、シーラー、サーフェーサー、フィラー、パテ等）が施されたものでもよく、既に被膜が形成されたものや、壁紙が貼り付けられたもの等であってもよい。

化粧被膜（１）は、その表面形状に凹凸を有する。この凹凸により化粧被膜の比表面積が増加し、吸放湿性を高めることができる。このような凹凸表面形状は、輪郭曲線要素によって表すことができる。輪郭曲線要素とは、「山とそれに隣り合う谷からなる曲線部分」であり、ＪＩＳＢ０６０１：２０１３に規定されている。図２にその概略図を示す。このうち、ｗが輪郭曲線要素の長さであり、ｈが輪郭曲線要素の高さである。輪郭曲線要素の平均長さはｗの平均値であり、平均の高さはｈの平均値である。

上記化粧被膜（１）は、（Ａ）粒状骨材（以下「（Ａ）成分」という）を含むことが好ましい。（Ａ）成分は、上記化粧被膜（１）の表面に凹凸を付与するものである。（Ａ）成分としては、自然石、自然石の粉砕物等の天然骨材、及び着色骨材等の人工骨材から選ばれる少なくとも１種以上を好適に使用することができる。粒状骨材の粒径は、好ましくは３０〜５０００μｍ（より好ましくは５０〜４０００μｍ）である。

また、上記化粧被膜（１）は、吸放湿性を有するものであればよく、多孔質構造を有する化粧被膜、及び／または（Ｂ）吸放湿性成分（以下「（Ｂ）成分」ともいう。）を含むもの等が使用できる。本発明では、（Ｂ）成分を含むことが好ましい。（Ｂ）成分としては、公知のものが使用でき、例えば、マールライト、ベーマイト、多孔質シリカ（シリカゲル）、ゼオライト、アルミナ、アロフェン、珪藻土、珪質頁岩、セピオライト、アタパルジャイト、モンモリロナイト、ゾノライト、イモゴライト等の多孔質無機粒子、多孔質合成樹脂粒等が挙げられ、これらは１種または２種以上で使用することができる。（Ｂ）成分の平均粒子径は、好ましくは１〜２００μｍ（より好ましくは１０〜１００μｍ）である。このような（Ｂ）成分を使用することにより、優れた吸放湿性を発揮することができる。

上記化粧被膜（１）表面凹凸形状は、好ましくは上記（Ａ）成分、上記（Ｂ）成分等の粒子径あるいは凝集具合等に起因する微視的な凹凸形状であり、輪郭曲線要素の平均長さは好ましくは０．１〜３ｍｍ（より好ましくは０．２〜２ｍｍ）であり、輪郭曲線要素の平均高さは、好ましくは１．５ｍｍ以下（より好ましくは０．００５〜１．２ｍｍ、さらに好ましくは０．０１〜１ｍｍ）である。このような微視的な凹凸形状を有することにより、優れた美観性を有するとともに、化粧被膜の比表面積が増加し、吸放湿性を高めることができる。

化粧被膜（１）は、吸放湿量が好ましくは７０ｇ／ｍ^２以上（より好ましくは８０ｇ／ｍ^２以上、さらに好ましくは１００ｇ／ｍ^２以上）である。吸放湿量とは、ある一定の試験時間における単位面積あたりの吸湿量と放湿量から算出される。吸放湿量が、上記範囲を満たすことにより優れた吸放湿性を発揮することができる。吸放湿性とは、室内雰囲気が乾燥状態にあるときには水分を放出し、室内雰囲気が高湿気状態にあるときには水分を吸収する作用を有することであり、これによって室内環境を快適にすることができる。なお、吸放湿量は、ＪＩＳＡ６９０９：２０１４「建築用仕上塗材」７．２９の手順によって測定される値である。

上記化粧被膜（１）は、例えば、上記（Ａ）成分、上記（Ｂ）成分、及び（Ｃ）合成樹脂を含む組成物により形成することができる。

（Ｃ）合成樹脂（以下「（Ｃ）成分」ともいう。）としては、各種公知の合成樹脂が使用できる。樹脂の種類としては、例えば、アクリル樹脂、シリコーン樹脂、アクリルシリコン樹脂、フッ素樹脂、酢酸ビニル樹脂、アクリル・酢酸ビニル樹脂、ウレタン樹脂、アクリル・ウレタン樹脂、エポキシ樹脂等、あるいはこれらの複合物等が挙げられる。このような樹脂成分は、架橋反応を生じる性質を有するものであってもよい。

上記（Ａ）成分〜上記（Ｃ）成分の混合比率は、上記（Ｃ）成分の固形分１００重量部に対し、
上記（Ａ）成分が好ましくは５００〜３０００重量部（好ましくは６００〜２０００重量部）、
上記（Ｂ）成分が好ましくは５０〜５００重量部（より好ましくは６０〜４００重量部）である。
このような場合、本発明に適した表面凹凸が化粧被膜（１）に形成されやすい。

上記化粧被膜（１）の表面には、繊維（２）が散在している。繊維（２）の平均繊維長は、化粧被膜における輪郭曲線要素の平均長さよりも長いものであり、図１に示すように、化粧被膜における２以上の凸部を跨ぐように散在している。繊維（２）の平均繊維長は、上記条件を満たすものであれば特に限定されず、好ましくは１〜２０ｍｍ（より好ましくは１．５〜１０ｍｍ）である。また、その繊維径は好ましくは１〜５００μｍ（２〜３００μｍ）より好ましくはである。このように化粧被膜（１）表面に繊維が散在することにより、繊維による橋架け、繊維どうしの絡み合い等により、化粧被膜表面の耐久性（耐水性、耐洗浄性等）、及び強度等が向上する。また、化粧被膜表面に繊維が散在するため、吸放湿性の向上にも有利である。なお、化粧被膜（１）表面の形態は、ルーペ、顕微鏡等で観察することができる。

このような繊維（２）としては、有機繊維または無機繊維のいずれであってもよく、１種または２種以上を使用することができる。有機繊維としては、例えば、パルプ繊維、ポリエステル繊維、ポリプロピレン繊維、アラミド繊維、ビニロン繊維、ポリエチレン繊維、ポリアリレート繊維、ＰＢＯ繊維（ポリパラフェニレンベンゾビスオキサゾール繊維）、ビスコースレーヨン繊維、ナイロン繊維、アクリル繊維、塩化ビニル繊維、セルロース繊維等の合成繊維、ケナフ、ヤシ、コルク、竹、麻、藤、パイナップル、バナナ、わら等の天然繊維、等が挙げられる。無機繊維としては、ロックウール、ガラス繊維、シリカ繊維、シリカ−アルミナ繊維、カーボン繊維、炭化珪素繊維等が挙げられる。特に、繊維（２）としては、無機繊維が好ましく、さらにはガラス繊維を含むことが好ましい。

また、繊維（２）は、上記化粧被膜の表面における単位面積当たりの本数が好ましくは３〜１００［本／ｃｍ^２］（より好ましくは５〜９０［本／ｃｍ^２］）である。このような場合、化粧被膜における２以上の凸部を跨ぐように散在され、化粧被膜表面の耐久性（耐水性、耐洗浄性等）、及び強度等がいっそう向上する。また、化粧被膜表面に繊維が散在するため、吸放湿性の向上にも有利である。なお、単位面積当たりの繊維の本数は、化粧被膜（１）の表面を１５倍のルーペで観察し、視認される繊維の本数である。

また、上記繊維（２）の作用により、化粧シート（１）の付着強度は、０．５Ｎ／ｍｍ^２以上（好ましくは０．６Ｎ／ｍｍ^２以上）となり、高い付着強度を発現することができる。なお、付着強度は、ＪＩＳＡ６９０９：２０１４「建築用仕上塗材」７．１０の手順によって測定される値である。

本発明の積層体は、図１に示すように、基材（３）上に、化粧被膜（１）を有するものであり、化粧被膜（１）は微視的凸部（１１）と微視的凹部（１２）を有し、２以上の凸部（１１）を跨ぐように繊維（２）が散在している。

本発明の積層体の形成方法としては、特に限定されず、例えば、上記（Ａ）成分〜上記（Ｃ）成分を含む組成物に繊維（２）を加えたものを基材（３）上の全面に塗付する方法、あるいは上記（Ａ）成分〜上記（Ｃ）成分を含む組成物を基材（３）に塗付後、繊維（２）を散布・固着させる方法等が挙げられる。なお、上記組成物を製造する際に、着色顔料、体質顔料、充填材、各種添加剤、水等を混合することもできる。

塗付器具としては、例えば、刷毛、鏝、ローラー、スプレー等の公知のものを用いることができる。塗付け量は、特に限定されないが、好ましくは０．３〜５ｋｇ／ｍ^２、より好ましくは０．５〜４ｋｇ／ｍ^２である。また、本発明の化粧被膜（１）の厚みは、目的に応じて適宜設定すればよいが、好ましくは０．１〜８ｍｍ（より好ましくは０．５〜５ｍｍ）である。

化粧被膜（１）は、図３に示すように、その表面形状が上述の微視的な凹凸形状を有し、さらに巨視的な凹凸模様を有することもできる。巨視的な凹凸模様は、化粧被膜（１）に立体感を付与する。この巨視的な凹凸は、巨視的凸部（１３）と巨視的凹部（１４）を有し、上述の微視的な凹凸よりも大きいものである。

このような巨視的な凹凸模様としては、例えば、ゆず肌模様、さざ波模様、スタッコ模様、砂壁模様、石材模様、岩肌模様、砂岩模様、吹放し模様、月面模様、櫛引模様、虫喰模様、等が挙げられる。このような凹凸模様は、こて、ヘラ、くし、刷毛、パターンローラー、型枠等、公知の手法により付与することができる。

以下に実施例を示し、本発明の特徴をより明確にする。

（実施例１）
酢酸ビニル樹脂１００重量部に、骨材（珪砂、寒水石等）１２００重量部、吸放湿性成分（多孔質シリカ、珪藻土等）３００重量部、充填材（タルク）１６０重量部、着色顔料１０重量部、及び添加剤、水（適量）を混合した主材を製造した。
次いで、上記主材に、ガラス繊維（繊維長６ｍｍ、繊維径５μｍ）２０重量部を混合し、基材（石膏ボード）上に、塗付量２ｋｇ／ｍ^２で鏝塗りし、２３℃で２４時間乾燥、硬化させ、積層体１を製造した。
得られた積層体１を、１５倍ルーペで観察したところ、化粧被膜表面に微視的な凹凸形状（ｗ＝１ｍｍ、ｈ＝０．５ｍｍ）を有し、２以上の凸部を跨ぐようにガラス繊維が散在していた。また、化粧被膜の表面における単位面積当たりの繊維の本数は３５［本／ｃｍ^２］であった。さらに、得られた積層体の吸放湿量は１２０ｇ／ｍ^２、付着強度は０．６Ｎ／ｍ^２であった。

Claims

基材上に化粧被膜を有する積層体であって、
上記化粧被膜は、その表面形状に凹凸を有する吸放湿性化粧被膜であり、
上記化粧被膜の表面には、上記繊維が散在しており、
上記繊維の平均繊維長は、化粧被膜における輪郭曲線要素の平均長さよりも長く、当該繊維は、上記化粧被膜における２以上の凸部を跨ぐように散在していることを特徴とする積層体。
上記化粧被膜の吸放湿量が７０ｇ／ｍ^２以上であることを特徴とする請求項１に記載の積層体。
上記化粧被膜の付着強度が、０．５Ｎ／ｍｍ^２以上であることを特徴とする請求項１に記載の積層体。
上記化粧被膜の表面における単位面積当たりの繊維の本数が３〜１００［本／ｃｍ^２］であることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の積層体。