JP2022074856A - 透湿防水シート - Google Patents

Abstract

【課題】劣化を抑制して長期間に亘る耐水性を備えると共に施工が容易な透湿防水シートを提供する。【解決手段】 透湿防水シートは、透湿防水フィルムと、透湿防水フィルムの一方の面側に設けられて透湿防水フィルムを補強するシート状の基体と、透湿防水フィルムの他方の面側に設けられて透湿防水フィルムを保護すると共に透湿性を呈する保護層と、を備える。【選択図】図１

Description

特許法第３０条第２項適用申請有り 令和元年１１月６日発行の自社カタログ「建材総合カタログ」にて公開された。 令和元年１２月１日に自社サイト掲載によって公開された。 令和２年２月１日発行の自社カタログ「防水資材総合カタログ」にて公開された。 令和２年４月１日に株式会社富士住建への販売によって公開された。 令和２年６月１０日付、７月１０日付、８月２１日付発行の「日刊木材新聞」への掲載によって公開された。 令和２年１０月２７日に他社サイト（公開者：株式会社イプロス）掲載によって公開された。 令和２年１０月２９日に他社サイト（公開者：株式会社プログランス）掲載によって公開された。

本発明は、透湿防水シートに関し、特に、住宅の外壁の下地に用いられる透湿防水シートに関する。

木造住宅の外壁通気工法において、透湿防水シートが広く用いられている。透湿防水シートは、建物外部からの雨水の浸入を防止する防水性と、室内側からの湿気を外部に逃がす透湿性とを兼ね備えたシートである（特許文献１）。

特開２００２－１２８９２９号公報

近年の住宅の高耐久化に伴い、透湿防水シートに求められる性能も、ＪＩＳ規格の改定に伴い、３０年、５０年などの長期に亘る耐久性を求められるようになった。

透湿防水シートの多くは、ポリエチレン系（ＰＥ）樹脂から作製されるため、外光に含まれる紫外線による劣化が生じて、耐水性が低下することが分かっている。

そこで、本発明の目的は、劣化を抑制して長期間に亘る耐水性を備えると共に施工が容易な透湿防水シートを提供することである。

上記目的を達成するため、本発明の透湿防水シートは、透湿防水フィルムと、前記透湿防水フィルムの一方の面側に設けられて前記透湿防水フィルムを補強するシート状の基体と、前記透湿防水フィルムの他方の面側に設けられて前記透湿防水フィルムを保護する透湿性を呈する保護層と、を備える。

上記構成により、保護層が外気に晒されるように透湿防水シートを建物の外壁に取り付けた場合に、保護層が透湿防水シートを保護するので、紫外線や風雨による透湿防水シートの劣化を抑制して長期に亘り高い耐水性を維持する。

好ましくは、前記基体及び前記保護層は、共にポリエチレンテレフタレート不織布からなり、前記保護層は加圧加工されてなる。これにより、高い強度と耐久性を有した透湿防水シートを得ることができる。

好ましくは、透湿防水シートは、前記保護層の表面に設けられて透湿性を呈する遮熱層をさらに備える。この構成により、外部からの熱が遮熱層によって遮断されるので、透湿防水シートを外壁に用いた建物内部の室温が、外部の熱の影響を受けずに維持される。

好ましくは、前記遮熱層は、多孔質のアルミ箔からなる。故に、アルミ箔を保護層の表面に設けるだけで、遮熱層を簡単に透湿防水シートに作製することができる。

好ましくは、前記遮熱層は、前記保護層の表面に金属粉を含む塗料を塗布することにより形成される。従って、透湿防水シートに容易に遮熱層を作製することができる。

本発明の透湿防水シートによれば、劣化を抑制して透湿防水フィルムの防水性を長期間に亘り維持することができる。

本発明の第１実施形態である透湿防水シートの断面図である。 本発明の第２実施形態である透湿防水シートの断面図である。 遮熱性能を示すグラフである。

次に、本発明の実施形態を説明する。なお、本願発明は、以下の実施形態に限定されない。

（第１実施形態）
図１に、第１実施形態の透湿防水シート１の断面図を示す。透湿防水シート１は、透湿防水フィルム２と、透湿防水フィルム２の一方の面である裏面側に設けられたシート状の基体３と、透湿防水フィルム２の他方の面である表面側に設けられた保護層４とを備える３層構造からなる。透湿防水シート１の厚みは、例えば０．２２ｍｍである。

基体３は透湿防水フィルム２の裏面に、保護層４は透湿防水フィルム２の表面に、それぞれ接着剤を用いてホットメルト接着法により貼付されている。

透湿防水フィルム２は、ポリエチレン（ＰＥ）多孔質フィルムからなる。透湿防水フィルム２は、透湿性と防水性とを備え、膜厚方向において、湿気は通過させるが、雨滴などの水分の通過を遮断して高い耐水圧を呈する。透湿防水フィルム２は、透湿性と防水性との両方を備えている適宜のフィルムを用いることができる。

基体３は、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）不織布、特に長繊維のスパンボンド不織布からなる。基体３は、透湿防水フィルム２の裏面に貼付されて、透湿防水シート１の強度を補強する。基体３としてのＰＥＴ不織布は、適宜のＰＥＴ不織布を用いることができる。

保護層４は、カレンダー加工されたＰＥＴ不織布からなる。ＰＥＴ不織布をカレンダー加工した後、透湿防水フィルム２の表面側に貼付することにより形成される。保護層４は、透湿性を呈しながらも透湿防水シート１の表面を保護する。具体的には、保護層４は、外部からの紫外線や熱に透湿防水フィルム２が直接晒されるのを防いで、透湿防水フィルム２の防水性の劣化を防ぎ耐水性を維持する。なお、カレンダー加工とは、融点以下の温度に調整されたカレンダーロールやエンボスロールを用い、不織布を加圧処理する加工である。このカレンダー加工により、不織布を構成する繊維の一部が熱融着し、かつ繊維間に形成された空隙が目潰しされることにより、不織布が高い強度と所望の耐水圧を備えると共に、表面の毛羽立ちが抑制されて表面が滑らかになる。保護層４としてのＰＥＴ不織布は、透湿性を備える適宜のＰＥＴ不織布を用いることができる。

上記構成の透湿防水シート１は、基体３及び保護層４が共にＰＥＴから作製されているので、融点がポリエチレン（ＰＥ）の約１１０度に比べて約２５０度と高いので耐熱性を備えると共に、耐候性（屋外暴露後の強度）もＰＥよりも強力である。

さらに、保護層４はＰＥＴ不織布からなるため、安定した強度、耐熱性、耐久性を備える。

また、保護層４は、カレンダー加工により表面が滑らかに形成されているので、透湿防水フィルムが直接透湿防水シートの表面側になる場合に比べて、毛羽立ちを抑えると共に、テープ密着性を向上させている。また、表面が滑らかなので、施工時のバタつき音も抑制される。

次に、本実施形態の透湿防水シート１と、比較例の透湿防水シートとの性能を比較する。ここで、本実施形態の透湿防水シート１を実施例１とする。

（比較例１）
比較例１の透湿防水シートは、ＰＥ多孔質フィルムからなる透湿防水フィルムと、ＰＥＴ不織布からなり透湿防水フィルムの一方の面である裏面側に設けられたシート状の基体とを備える２層構造からなる。透湿防水シートの厚みは、０．１６ｍｍである。比較例１の透湿防水シートは、実施例１の透湿防水シートとの差異は、保護層が無いだけであり、基体の構成及び材料は実施例１のものと同じである。

（比較例２）
比較例２の透湿防水シートは、ＰＥ多孔質フィルムからなる透湿防水フィルムと、透湿防水フィルムの一方の面である裏面側に設けられて透湿防水フィルムを補強するＰＥＴ不織布からなる基体とを備える２層構造からなる。透湿防水シートの厚みは０．１６ｍｍである。

（比較例３）
比較例３の透湿防水シートは、ＰＥ不織布のみからなる単層構造である。透湿防水シートの厚みは、０．１７ｍｍである。

実施例１、及び比較例１～３の各透湿防水シートについて、特性として、引張強さ、つづり針保持強さ、透湿抵抗、及び防水性（初期性能と耐久性能）を比較したものを以下の表１に示す。各特性は、ＪＩＳＡ６１１１：２０１６規格を満たすことが要求され、その数値は、ＪＩＳ規格に従う方法により測定した数値である。

縦の引張強さとつづり針保持深さとについては、実施例１の透湿防水シートが、最も強度が示されている。

また、実施例１については、透湿抵抗が最小値を示し、比較例１及び２に対してより多くの湿気を屋外に放出していることが分かる。さらに、防水性については、値が最も大きくなり、高い耐水性を備えている。

次に、防水性の耐久性能については、施工から３０年相当経過後であっても初期の値を約１０％程度の低下に留まることが分かる。また、３０年相当の値と５０年相当の防水性の値と、いずれも、比較例２及び３の初期性能の値を上回っていて、比較例１～３に対して高い耐水性を呈する。このように、初期性能の透湿抵抗が０．１２ｍ^２・Ｐａ／μｇと低く、且つ防水性は３５ｋｐａと高い。防水性は、初期性能が比較例１～３よりも高いながらも、経年劣化が３０年相当であっても１０％程度に留まることから、長期に亘って安定した耐水性を示すことが分かる。

さらに、実施例１を比較例１と比較した場合に、保護層があることによって、引張強さとつづり針保持強さとがどちらも高くなって強度が増している。すなわち、透湿防水シートを保護層を含む３層構造とすることで、物理的な強度も強化されて、強度、耐熱性、耐久性を備えることになる。

以上から、実施例１の透湿防水シートは、ＪＩＳＡ６１１１：２０１６規格の加熱処理条件Ｉ－１（１０年相当）、ＩＩ－１（３０年相当）、ＩＩＩ－１（５０年相当）の全ての耐久性能を満たす特性を呈する。特に、保護層を設けて３層構造にすることにより、強度が増すと共に防水性についての経年劣化が抑制される。従って、従来に比べて例えば１０年、２０年、３０年と、透湿性を維持しながらも、長期間に亘り高い防水性を維持することができる。

（第２実施形態）
次に、第２実施形態の透湿防水シート１０を、図２を参照して説明する。図２に示すように、透湿防水シート１０は、透湿防水フィルム２と、透湿防水フィルム２の一方の面である裏面側に設けられたシート状の基体３と、透湿防水フィルム２の他方の面である表面側に設けられた保護層４と、保護層４の透湿防水フィルム２に接する面とは反対側の面に設けられた遮熱層５とを備える４層構造からなる。透湿防水フィルム２と基体３と保護層４とについては、第１実施形態における実施例１の透湿防水シート１を構成するものと同一であるので、その詳細な説明は省略する。

遮熱層５は、透湿性を呈する微多孔のアルミ箔にからなり、保護層となるＰＥＴ不織布の表面側に設けられている。又は、遮熱層５は、保護層となるＰＥＴ不織布の表面への、アルミ粉末混入インクによる印刷で形成される。どちらの作成方法であっても、遮熱層５は、透湿防水シート１０に侵入しようとする熱を遮断する遮熱性と、層厚方向に湿気を通過させる透湿性とを備える。遮熱層５を構成する金属は、アルミニウムに限らず、遮熱性を呈する適宜の金属を用いることができる。

遮熱層５をアルミ箔で形成した４層構造の透湿防水シート１０を実施例２、遮熱層５を印刷で形成した４層構造の透湿防水シートを実施例３として、特性、すなわち、引張強さ、つづり針保持強さ、透湿抵抗、及び防水性（初期性能と耐久性能）を比較したものを表２に示す。

実施例２及び実施例３のいずれの透湿防水シート１０も、３層構造を採る実施例１の透湿防水シートと同等の引張強さ、つづり針保持強さ、透湿抵抗を、及び防水性（初期性能と耐久性能）を示すことが分かる。

次に、４層構造の透湿防水シート１０の遮熱性について記載する。実施例２及び実施例３の遮熱性を、以下の比較例と対比する。

（比較例４）
比較例４は、遮熱層及び保護層の無い、透湿防水フィルム及び基体の２層構造の透湿防水シートである。すなわち、先の比較例１と同じシートである。この透湿防水シートにおいて、透湿防水フィルムが位置する面を表面側とする。

（比較例５）
比較例５は、透湿防水性を呈するＰＥ不織布の一方の面側にアルミニウムの蒸着により遮熱層を形成した透湿防水シートである。

（比較例６）
比較例６は、透湿防水フィルムと基体とからなる２層構造の透湿防水シートであって、透湿防水フィルムの表面に微細なアルミニウム粒子を塗布して遮熱層を形成した透湿防水シートである。

（比較例７）
比較例７は、透湿防水フィルムの表面側に、直接、アルミニウムの蒸着により遮熱層を形成した透湿防水シートである。

実施例２と、比較例４～７との遮熱性能を比較したものを図３に示す。遮熱性の試験方法は、木軸に対象となる透湿防水シートを設置し、８００Ｗの電気ストーブで３０ｃｍの距離から透湿防水シートを表面側から温めた時の裏面側の温度を、赤外線カメラにより測定した。透湿防水シートの表面側とは、比較例５～７の各々において、遮熱層が位置する面側である。

図３を参照すると、透湿防水シートの裏側の温度が、遮熱層がない比較例４が８７．３８度、遮熱層を有する実施例２が３５．３６度、比較例５が４３．４度、比較例６が５５．４度、比較例７が５１．６度となった。遮熱層の無い比較例４の温度が８７度と最も高くなり、遮熱層を有する実施例２及び比較例５～７の温度は、いずれも比較例４の温度よりも低くなった。これから、遮熱層が、透湿防水シートの表側に照射された熱を遮断していることが分かる。また、その中でも、実施例２の透湿防水シートの温度が最も低くなった。実施例２のシートは、アルミ箔からなる遮熱層と保護層との両方を備えている。これに対し、比較例５～７は、いずれも保護層の無い透湿防水シートである。従って、図３に示す遮熱性能温度から、保護層の存在によって遮熱効果の向上が図られていることが分かる。

以上から、透湿防水シート１０の表面側に、遮熱層に加え保護層を設けることによって、保護層の無い状態よりも遮熱性能を向上させることができる。

１、１０ 透湿防水シート
２ 透湿防水フィルム
３ 基体
４ 保護層
５ 遮熱層

Claims (5)

1. 透湿防水フィルムと、
   前記透湿防水フィルムの一方の面側に設けられて前記透湿防水フィルムを補強するシート状の基体と、
   前記透湿防水フィルムの他方の面側に設けられて前記透湿防水フィルムを保護すると共に透湿性を呈する保護層と、
   を備える、透湿防水シート。
2. 前記基体及び前記保護層は、共にポリエチレンテレフタレート不織布からなり、前記保護層は加圧加工されてなる、請求項１記載の透湿防水シート。
3. 前記保護層の表面に設けられて透湿性を呈する遮熱層をさらに備える、請求項１または２記載の透湿防水シート。
4. 前記遮熱層は、多孔質のアルミ箔からなる、請求項３記載の透湿防水シート。
5. 前記遮熱層は、前記保護層の表面に金属粉を含む塗料を塗布することにより形成される、請求項３記載の透湿防水シート。
   

Images