JP2021187029A - 建築材料 - Google Patents
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Abstract
Description
1.建築材料の全体構成
本開示の建築材料1は、例えば、図1に示す構成を備える。建築材料1は、木材3と、木材保護シート5と、固定層9と、備える。木材保護シート5は、固定層9により、木材3の表面に固定されている。木材保護シート5は、例えば、合成樹脂シート7と、紫外線遮蔽層11と、を備える。
本開示の建築材料は木材を備える。木材は適宜選択することができる。木材の樹種として、例えば、スギ、カラマツ、ヒノキ等の針葉樹、サクラ、ケヤキ、ブナ等の広葉樹が挙げられる。木材として、例えば、難燃処理材、熱処理材等が挙げられる。難燃処理材は、難燃剤を浸透させた木材である。熱処理材は、高温の蒸気で熱処理した木材である。木材の材種は適宜選択することができる。材種として、例えば、製材、合板、LVL(単板積層材)、集成材、CLT(直交集成板)等が挙げられる。製材とは、例えば、原木をカットしただけものである。
本開示の建築材料は木材保護シートを備える。
(3−1)合成樹脂シート
木材保護シートは合成樹脂シートを備える。合成樹脂シートを構成する合成樹脂として、例えば、ポリカーボネート樹脂、ポリメタクリル酸メチル樹脂等のアクリル樹脂、ウレタン樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂等のポリオレフィン樹脂、ポリエチレンテレフタラート樹脂等のポリエステル樹脂等が挙げられる。
木材保護シートは、例えば、紫外線遮蔽層をさらに備える。紫外線遮蔽層の成分は適宜選択できる。紫外線遮蔽層は、例えば、ポリメタクリル酸メチル樹脂、ポリカーボネート樹脂、エチレン−アクリル酸エチル共重合樹脂等のアクリル樹脂、ウレタン樹脂等を含む。
紫外線遮蔽層における紫外線吸収剤の質量%濃度は、0.1質量%以上10質量%以下であることが好ましく、0.5質量%以上8質量%以下であることがさらに好ましく、1質量%以上5質量%以下であることが特に好ましい。
本開示の建築材料は固定層を備える。固定層は、木材に対し木材保護シートを固定する。固定層は、接着剤又は粘着剤の層である。接着層又は粘着層は、例えば、以下の組成を有する。
ポリイソシアネート:1質量部
紫外線吸収剤:2質量部
光安定化剤:1質量部
アクリル樹脂は接着剤用樹脂である。接着層又は粘着層は、アクリル樹脂に加えて、ウレタン樹脂、シリコーン樹脂、ポリエチレン樹脂等を含んでいてもよい。接着剤用樹脂は、単独の成分から成るものであってもよいし、2以上の成分の混合物であってもよい。
固定層は、例えば、木材保護シートの片面に予め形成しておくことができる。この場合、固定層を用いて、木材保護シートを木材に容易に貼り合わせることができる。
固定層は、消泡剤、分散剤、湿潤剤、体質顔料等の、通常の接着剤又は粘着剤に含まれる添加剤を含んでいてもよい。固定層を形成するために用いる塗材が水性の場合、その塗材は、pH調整剤、防腐剤、造膜助剤等を含んでいてもよい。
(5−1)木材の変色は以下のように生じる。降雨等のために、水が木材に浸入する。このとき、紫外線が木材の表面に達すると、水を分解してラジカルを発生させる。また、可視光も、木材の表面に達すると、水を分解してラジカルを発生させる。ラジカルは、木材の変色を生じさせる。
建築材料を、例えば、以下の方法で製造できる。木材を用意する。木材は、例えば、スギ製材である。木材のサイズは、例えば、厚さ12mm、幅100mm、長さ2000mmである。木材を、十分に乾燥させる。乾燥後における木材の含水率は、15質量%以下であることが好ましく、10質量%以下であることがより好ましい。
固定層は、例えば、木材の表面に、ロールコータ等の塗工機を用いて接着剤又は粘着剤を塗り付けることで形成してもよい。次に、接着剤又は粘着剤が固化する前に、木材保護シートを木材の表面に貼り合わせる。
紫外線遮蔽層は、紫外線遮蔽塗料を合成樹脂シートの表面に塗布することで形成してもよい。紫外線遮蔽塗料の塗布は、例えば、合成樹脂シートを木材に貼り合わせた後に行うことができる。紫外線遮蔽塗料の塗布は、工場内で行ってもよいし、建築現場で行ってもよい。
(6−1)各実施例の建築材料の製造
木材の表面に、固定層を介して木材保護シートを固定することで、表1に示す実施例1〜8の建築材料を製造した。
木材保護シートは、合成樹脂シートを備えていた。固定層は、接着層又は粘着層であった。固定層は、合成樹脂シートの一方の表面に形成されていた。
合成樹脂シートBは、100質量部のポリメタクリル酸メチル樹脂と、1質量部のフェノール,2,2‘−メチレン−ビス(6−(2H−ベンゾトリアゾール−2−イル)−4−(1,1,3,3,−テトラメチルブチル))とを含むシートであった。ポリメタクリル酸メチル樹脂はアクリル樹脂に対応する。フェノール,2,2‘−メチレン−ビス(6−(2H−ベンゾトリアゾール−2−イル)−4−(1,1,3,3,−テトラメチルブチル))は、紫外線吸収剤に対応する。
接着剤として、接着剤A、B、C、Dがあった。粘着剤として、粘着剤A、Bがあった。接着剤Aの組成は以下のとおりであった。
ポリイソシアネート:1質量部
紫外線吸収剤に対応する2−[4−([2−ヒドロキシ−3−ドデシルオキシプロピル]オキシ)−2−ヒドロオキシフェニル]−4,6−ビス(2,4−ジメチルフェニル)−1,3,5−トリアジン:2質量部
光安定化剤に対応するビス(1,2,2,6,6−ペンタメチル−4−ピペリジル)セバケート、メチル1,2,2,6,6−ペンタメチル−4−ピペリジルセバケート:1質量部
接着剤Bは、ポリエチレン樹脂から成っていた。
ビスフェノールA型エポキシ樹脂:100質量部
ポリアミン:50質量部、
外線吸収剤に対応する2−[4−([2−ヒドロキシ−3−ドデシルオキシプロピル]オキシ)−2−ヒドロオキシフェニル]−4,6−ビス(2,4−ジメチルフェニル)−1,3,5−トリアジン:2質量部
光安定化剤に対応するビス(1,2,2,6,6−ペンタメチル−4−ピペリジル)セバケート、メチル1,2,2,6,6−ペンタメチル−4−ピペリジルセバケート:1質量部
接着剤Dの組成は以下のとおりであった。
紫外線吸収剤に対応する2−[4−([2−ヒドロキシ−3−ドデシルオキシプロピル]オキシ)−2−ヒドロオキシフェニル]−4,6−ビス(2,4−ジメチルフェニル)−1,3,5−トリアジン:1質量部
光安定化剤に対応するビス(1,2,2,6,6−ペンタメチル−4−ピペリジル)セバケート、メチル1,2,2,6,6−ペンタメチル−4−ピペリジルセバケート:0.5質量部
粘着剤Aの組成は以下のとおりであった。
ポリイソシアネート:1質量部
紫外線吸収剤に対応する2−[4−([2−ヒドロキシ−3−ドデシルオキシプロピル]オキシ)−2−ヒドロオキシフェニル]−4,6−ビス(2,4−ジメチルフェニル)−1,3,5−トリアジン:2質量部
粘着剤Bの組成は以下のとおりであった。
粘着付与剤(商品名:アルコン P−125;荒川化学工業社製):85質量部
ポリイソシアネート:10質量部
エポキシ化天然ゴム:1質量部
実施例1〜2、6〜8については、木材の表面に合成樹脂シートを取り付けた後、合成樹脂シートの表面に塗料を塗布することで、紫外線遮蔽層を形成した。紫外線遮蔽層は木材保護シートの一部である。紫外線遮蔽層の厚さは表1に示すとおりであった。塗料の組成は以下のとおりであった。
紫外線吸収剤に対応する2−[4−([2−ヒドロキシ−3−ドデシルオキシプロピル]オキシ)−2−ヒドロオキシフェニル]−4,6−ビス(2,4−ジメチルフェニル)−1,3,5−トリアジン:5質量部
光安定化剤に対応するビス(1,2,2,6,6−ペンタメチル−4−ピペリジル)セバケート、メチル1,2,2,6,6−ペンタメチル−4−ピペリジルセバケート:5質量部
各実施例の建築材料において、木材保護シートの透明性は高かった。そのため、木材保護シートを通して、木材の木目を視認することができた。
表2に示す比較例1〜10の建築材料を製造した。
木材の表面に接着層を形成することで、比較例4の建築材料を製造した。木材は、実施例1、4〜6、8と同じであった。接着層は、接着剤Aから成っていた。接着層の厚さは100μmであった。
(6−3)各実施例及び各比較例の建築材料の評価
各実施例及び各比較例の建築材料について、耐候性の評価を行った。耐候性の評価方法は、JIS K5600−7−7に規定されている塗料一般試験方法−第7部:塗膜の長期耐久性−第7節:促進耐候性及び促進耐光性(キセノンランプ法)に準拠した。照射時間は2000時間とした。試験片ぬれサイクルはサイクルAとした。
○:試験前と比較してほとんど外観の差がない。
△:試験前と比較して差はあるものの印象としては同系色である。
評価結果を表1及び表2に示す。各実施例の建築材料は耐候性が高かった。比較例1〜4、7、7の建築材料は耐候性が低かった。
以上、本開示の実施形態について説明したが、本開示は上述の実施形態に限定されることなく、種々変形して実施することができる。
Claims (6)
- 木材と、
合成樹脂シートを備える木材保護シートと、
前記木材に対し前記木材保護シートを固定する固定層と、
を備え、
前記木材保護シートを通して前記木材の木目を視認可能であり、
前記固定層は、ガラス転移点が−10℃以下であるアクリル樹脂を含有する接着剤又は粘着剤の層である建築材料。 - 請求項1に記載の建築材料であって、
前記木材は製材である建築材料。 - 請求項1又は2に記載の建築材料であって、
前記合成樹脂シートは、ポリカーボネート樹脂のシートを含む建築材料。 - 請求項1〜3のいずれか1項に記載の建築材料であって、
前記合成樹脂シートの厚さは100μm以上1000μm以下である建築材料。 - 請求項1〜4のいずれか1項に記載の建築材料であって、
前記木材保護シートは、紫外線遮蔽層をさらに備える建築材料。 - 請求項5に記載の建築材料であって、
前記紫外線遮蔽層は、紫外線遮蔽塗料の塗膜である建築材料。
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