JP3194555U

JP3194555U - ホワイトルーフィング

Info

Publication number: JP3194555U
Application number: JP2014004951U
Authority: JP
Inventors: 加藤　友海; 友海加藤; 洋介伊藤
Original assignee: 田島ルーフィング株式会社
Priority date: 2014-09-17
Filing date: 2014-09-17
Publication date: 2014-11-27
Anticipated expiration: 2024-09-17

Abstract

【課題】日射を受けても表面温度が上がりにくいアスファルトルーフィングを提供する。【解決手段】アスファルトルーフィング１は、紙または天然繊維、合成繊維もしくはガラス繊維の織布もしくは不織布からなる芯材２にアスファルト３を含浸塗覆してなるアスファルトシート４の片面に、平均粒子径が４４〜８５０μｍでＳｉＯ２含有率が９５〜１００質量％の珪砂５またはシリカを０．１〜０．４ｋｇ／ｍ２の散着量で散着させ、さらに散着させた珪砂５の上から近赤外線領域の日射反射率が６０〜９５％の塗料６を１０〜１５０ｇ／ｍ２の塗工量（乾燥基準）で塗工してなる。【選択図】図１

Description

本考案は、アスファルト防水熱工法に用いるアスファルトルーフィングに関し、特に、アスファルトルーフィングの一方の表面を白く着色した、いわゆるホワイトルーフィングに関する。

施工現場でブローンアスファルトを熔融し、その熔融ブローンアスファルトを被防水面に流しながらアスファルトルーフィングを複数枚貼り重ねて防水層を形成していくいわゆるアスファルト防水熱工法は、その防水信頼性の点で現在でも防水工法の主流の座を占めている。
このアスファルト防水熱工法に使用されるアスファルトルーフィングは、建物の屋上等に敷き詰めたときに、夏季炎天下では、その表面温度が７０℃を超える状況になり、施工作業者がその上を歩くと、靴底からの熱により、足裏の低温やけどを引き起こしたり、また、表面にべたつきが発生し、足でひねるとずれたりするという問題があった。

そのような問題に対し、特許文献１は、アスファルトルーフィング用の遮熱塗料を開示している。その遮熱塗料は、アクリルシリコン樹脂を主成分とし、日射反射率が１３％以上の着色顔料を含有するものであり、その遮熱塗料をアスファルトルーフィングに塗布することにより約１０℃のマイナス温度効果が表れたことが特許文献１に記載されている。

特開２００５−１９４４１４号公報

確かに、特許文献１に記載の遮熱塗料をアスファルトルーフィングに塗布することにより遮熱効果を得ることができるが、遮熱塗料をアスファルトルーフィングに塗布するだけでは、夏季炎天下における施工現場におけるアスファルトルーフィングの表面の温度上昇の抑制が不十分である。本考案は、日射を受けても表面温度が上がりにくいアスファルトルーフィングを提供することを課題とする。

本考案者らは、従来のアスファルトルーフィングの表面に遮熱塗料を塗布しただけでは不十分であり、アスファルトルーフィングの表面に散着させる鉱物質粉末をＳｉＯ_２純度の極めて高い珪砂とすることにより、表面温度上昇をより効果的に抑えることができることを見いだし、本考案を完成した。

本考案は、紙または天然繊維、合成繊維もしくはガラス繊維の織布もしくは不織布からなる芯材にアスファルトを含浸塗覆してなるアスファルトシートの片面に、平均粒子径が４４〜８５０μｍでＳｉＯ_２含有率が９５〜１００質量％の珪砂またはシリカを０．１〜０．４ｋｇ／ｍ^２の散着量で散着させ、さらに散着させた珪砂の上から近赤外線領域の日射反射率が６０〜９５％の塗料を１０〜１５０ｇ／ｍ^２の塗工量（乾燥基準）で塗工してなるアスファルトルーフィングである。

塗料は、好ましくは、無機白色顔料を含むアクリル樹脂エマルション系水性塗料である。
無機白色顔料は、好ましくは、酸化チタンである。
塗料中の酸化チタンの濃度は、好ましくは、塗料中の固形分を基準として、１０〜３０質量％である。
アスファルトは、好ましくは、改質アスファルトである。
アスファルトシートの厚さは、好ましくは、０．８〜３．５ｍｍである。

本考案のアスファルトルーフィングは、日射を受けても表面温度が上がりにくい。

図１は、本考案のアスファルトルーフィングの模式断面図である。

本考案のアスファルトルーフィングは、紙または天然繊維、合成繊維もしくはガラス繊維の織布もしくは不織布からなる芯材にアスファルトを含浸塗覆してなるアスファルトシートの片面に、平均粒子径が４４〜８５０μｍでＳｉＯ_２含有率が９５〜１００質量％の珪砂またはシリカを０．１〜０．４ｋｇ／ｍ^２の散着量で散着させ、さらに散着させた珪砂の上から近赤外線領域の日射反射率が６０〜９５％の塗料を１０〜１５０ｇ／ｍ^２の塗工量（乾燥基準）で塗工してなるものである。

以下、図面を参照して本考案を説明するが、本考案は図面に示されるものに限定されない。
図１は、本考案のアスファルトルーフィングの模式断面図である。アスファルトルーフィング１は、芯材２にアスファルト３を含浸塗覆してなるアスファルトシート４の片面に、珪砂５を散着させ、さらに散着させた珪砂５の上から塗料６を塗工してなるものである。

アスファルトシート４は、芯材２にアスファルト３を含浸塗覆してなるものである。芯材２は、紙または天然繊維、合成繊維もしくはガラス繊維の織布もしくは不織布からなる。芯材２は、好ましくは、合成繊維の不織布からなる。合成繊維としては、限定するものではないが、ポリエステル繊維、ポリアミド繊維、ポリオレフィン繊維、ポリビニルアルコール系繊維等が挙げられる。不織布としては、限定するものではないが、乾式法不織布、湿式法不織布、スパンボンド法不織布、メルトブローン法不織布、エアレイド法不織布、ケミカルボンド法不織布、サーマルボンド法不織布、ニードルパンチ法不織布、水流交絡法不織布等が挙げられる。なかでも好ましい芯材は、ポリエチレンテレフタレート繊維のスパンボンド法不織布である。アスファルト３としては、限定するものではないが、ストレートアスファルト、ブローンアスファルト、溶剤脱瀝アスファルト、改質アスファルト等が挙げられ、なかでも改質アスファルトが好ましく使用できる。ここで、改質アスファルトとは、石油アスファルトにポリマーや天然アスファルト等を加え、耐流動性、低温柔軟性、シート表面に散着する珪砂との付着性等の性状を改善したものをいう。
ちなみに、ここでいうアスファルトシートとは、いわゆる部分粘着層付き改質アスファルトルーフィングを製造する途中の半製品であって、ゴムアスファルト粘着層（いわゆるストライプ自着層）を塗工する直前のものをいう。本考案においては、従来より部分粘着層付き改質アスファルトルーフィングの製造に用いられている半製品としてのアスファルトシートを、本考案のためのアスファルトシートとして用いることができる。
アスファルトシートの厚さは、適宜選択することができるが、好ましくは０．８〜３．５ｍｍであり、より好ましくは１．０〜２．５ｍｍである。アスファルトシートの厚さが薄すぎると防水性が不十分となる虞があり、逆にアスファルトシートの厚さが厚すぎるとシートの相互接合部の厚さが厚くなり、大きな段差を生じるために防水性が低下する場合がある。

珪砂５は、平均粒子径が４４〜８５０μｍでＳｉＯ_２含有率が９５〜１００質量％のものを用いる。
ここで、平均粒子径とは質量中位径をいい、ＪＩＳＺ２６０１「鋳物砂の試験方法」によって各粒度の質量百分率を測定して粒度分布を求め、ふるい上分布Ｒが５０％のときの粒子径すなわち中位径Ｄ_５０を算出し、平均粒子径とする。平均粒子径は好ましくは７５〜６００μｍである。平均粒子径が小さすぎるとアスファルトのべたつきを抑制する効果が低く、逆に平均粒子径が大きすぎると塗料の塗膜を均一に形成することが困難になる。所望の平均粒子径を有する珪砂は、公知の粉砕機および／または分級機を用いて調製することができる。
ＳｉＯ_２含有率は、ＪＩＳＫ０１２１「蛍光Ｘ線分析方法」によって測定することができる。ＳｉＯ_２含有率は好ましくは９９．０〜９９．９質量％である。ＳｉＯ_２含有率が高い珪砂ほど白色傾向が強く、遮熱効果が高い。
ＳｉＯ_２含有率が９５〜１００質量％の珪砂は市販されており、市販品を使用することができる。市販品としては、ベトナム産白珪砂等が挙げられる。
珪砂に代えて、平均粒子径が４４〜８５０μｍでＳｉＯ_２含有率が９５〜１００質量％のシリカを用いることができる。シリカは市販されており、市販品を使用することができる。市販品としては、三菱商事建材株式会社製「フリマントルサンド」等が挙げられる。

珪砂の散着量は０．１〜０．４ｋｇ／ｍ^２であり、好ましくは０．１５〜０．３ｋｇ／ｍ^２である。珪砂の散着量が少なすぎると遮熱効果が不十分となる虞があり、逆に珪砂の散着量が多すぎると余剰の珪砂が多く存在し、塗料の塗膜との接着性が確保できなくなる。

塗料は近赤外線領域の日射反射率が６０〜９５％のものを用いる。ここで、近赤外線領域とは７８０〜２５００ｎｍの波長の領域をいう。近赤外線領域の日射反射率は、ＪＩＳＫ５６０２「塗膜の日射反射率の求め方」に準拠して測定する。塗料の近赤外線領域の日射反射率は好ましくは７０〜８５％である。近赤外線領域の日射反射率が高いほど、塗料の遮熱効果が高い。
塗料は好ましくは無機白色顔料を含むアクリル樹脂エマルション系水性塗料である。水性塗料は有機溶剤を含まないので、塗工時の有機溶剤揮発による火災や中毒の心配がない。また、アスファルトは有機溶剤に弱いので、水性塗料であることが好ましい。アクリル樹脂エマルション系水性塗料は耐水性、耐侯性、塗膜の柔軟性に優れる。無機白色顔料としては、酸化チタン、酸化亜鉛、塩基性炭酸鉛等が挙げられるが、遮熱効果の観点から、酸化チタンが好ましい。無機白色顔料として酸化チタンを用いる場合、塗料中の酸化チタンの濃度は、塗料の近赤外線領域の日射反射率が６０〜９５％である限り限定されないが、好ましくは、塗料中の固形分を基準として、１０〜３０質量％である。また、塗料中のアクリル樹脂の濃度は、好ましくは、塗料中の固形分を基準として、１０〜７０質量％である。なお、塗料は、その近赤外線領域の日射反射率が６０〜９５％である限りにおいて、他の成分を含んでもよい。たとえば、体質顔料、製膜助剤、消泡剤等の添加剤を、本考案の効果を阻害しない範囲で、含んでもよい。
無機白色顔料を含むアクリル樹脂エマルション系水性塗料は、アクリル樹脂エマルションに無機白色顔料、必要に応じその他の添加剤を混合することにより製造することができる。アクリル樹脂エマルションは、市販されており、市販品を使用することができる。アクリル樹脂エマルションの市販品としては、昭和電工株式会社製「ポリゾール」（登録商標）ＡＥ−８５０等が挙げられる。

塗料の塗工量（乾燥基準）は１０〜１５０ｇ／ｍ^２であり、好ましくは１０〜５０ｇ／ｍ^２である。塗料の塗工量が少なすぎると遮熱効果が不十分となる虞があり、逆に塗料の塗工量が多すぎると製造工程内における乾燥が困難になる。

本考案のアスファルトルーフィングの製造方法は、限定するものではないが、たとえば、芯材を１８０〜２２０℃に加熱溶融したアスファルト中に浸漬して芯材中にアスファルトを含浸させ、余分のアスファルトを回転ロールで搾り取り、さらにたとえば１６０〜２２０℃に加熱溶融したアスファルトを芯材の両面に厚さ約０．３〜２ｍｍに塗覆して、アスファルトシートを作製し、作製したアスファルトシートの片面に直ちに珪砂を散着させ、さらに珪砂を散着させた面に塗料を塗工することによって、本考案のアスファルトルーフィングを製造することができる。

本考案のアスファルトルーフィングは、日射を受けても表面温度が上がりにくい。その結果、夏季炎天下における施工作業員の足裏温度の低下による負担軽減、低温やけどリスクが低減でき、また、表面温度の低下によってアスファルトの熱可塑特性による軟化・変形が抑制され、かつ表面散着粉同士の間から露出しているアスファルト成分が塗料被膜によって被覆されているため、歩行による施工時のべたつきが解消される。

比較例１
従来品の熱工法用下貼りルーフィンとして、田島ルーフィング株式会社製「強力ストライプＺ」を用意した。この熱工法用下貼りルーフィンは、不織布芯材に改質アスファルトを含浸塗覆してなるアスファルトシートの片面に、表面処理鉱物質粉末を０．２ｋｇ／ｍ^２の散着量で散着させたものであった。なお、表面処理鉱物質粉末は、平均粒子径が１６７μｍでＳｉＯ_２含有率が９３質量％の珪砂を重油で表面処理したものであった。

実施例１
従来品の熱工法用下貼りルーフィング（田島ルーフィング株式会社製「強力ストライプＺ」）の表面に散着している表面処理鉱物質粉末を、平均粒子径が２１４μｍでＳｉＯ_２の含有率が９９．８質量％の珪砂であって表面処理していないものに変更し（散着量：０．２ｋｇ／ｍ^２）、さらに、珪砂散着面に、近赤外線領域の日射反射率が７６％のアクリル樹脂エマルション系水性塗料（亜細亜工業株式会社製「ＲＦコートカラー（白）」、無機白色顔料：酸化チタン）を２２．５ｇ／ｍ^２の塗工量（乾燥基準）で塗工して、ホワイトルーフィングを作製した。

比較例２
比較例１で使用した田島ルーフィング株式会社製「強力ストライプＺ」の表面処理鉱物質粉末散着面に、実施例１で使用したのと同一のアクリル樹脂エマルション系水性塗料を２２．５ｇ／ｍ^２の塗工量（乾燥基準）で塗工して、表面塗装ルーフィングを作製した。

（実験室評価）
比較例１、比較例２および実施例１の各ルーフィングを、それぞれ断熱材（田島ルーフィング株式会社製「ギルフォーム」）の上に、表面処理鉱物質粉末散着面または塗料塗工面を上にして設置し、ルーフィングと断熱材の間に熱電対を設置し、表面処理鉱物質粉末散着面または塗料塗工面を同じ高さからランプ（岩崎電気株式会社製「アイＲ形赤外線電球ＩＲ−１００」）で照射し、温度が一定になった時点のルーフィング裏面の温度を測定したところ、比較例１は７０．１℃、比較例２は６７．１℃、実施例１は６３．０℃であった。

（工事現場評価）
夏季炎天下（東京都日野市の某物件の屋上防水工事現場において２０１４年６月１９日１２：００）に、断熱材（田島ルーフィング株式会社製「ギルフォーム」）上に、比較例１の従来品の熱工法用下貼りルーフィングおよび実施例１のホワイトルーフィングを、それぞれ、表面処理鉱物粉散着面または塗料塗工面を上にして設置し、表面の最大到達温度を接触型表面温度計で測定したところ、比較例１のルーフィングは８１℃に達したが、実施例１のホワイトルーフィングは６７℃であり、比較例１のルーフィングに比べて１４℃の表面温度低下効果を確認した。その結果、施工作業員の足裏温度の低下による負担軽減、低温やけどリスクが低減でき、また、表面温度の低下によってアスファルトの熱可塑特性による軟化・変形が抑制され、かつ表面散着粉同士の間から露出しているアスファルト成分が塗料被膜によって被覆されているため、歩行による施工時のべたつきが解消された。

本考案のアスファルトルーフィングは、アスファルト防水熱工法に好適に利用することができる。

１アスファルトルーフィング
２芯材
３アスファルト
４アスファルトシート
５珪砂
６塗料

Claims

紙または天然繊維、合成繊維もしくはガラス繊維の織布もしくは不織布からなる芯材にアスファルトを含浸塗覆してなるアスファルトシートの片面に、平均粒子径が４４〜８５０μｍでＳｉＯ_２含有率が９５〜１００質量％の珪砂またはシリカを０．１〜０．４ｋｇ／ｍ^２の散着量で散着させ、さらに散着させた珪砂の上から近赤外線領域の日射反射率が６０〜９５％の塗料を１０〜１５０ｇ／ｍ^２の塗工量（乾燥基準）で塗工してなるアスファルトルーフィング。
塗料が無機白色顔料を含むアクリル樹脂エマルション系水性塗料である、請求項１に記載のアスファルトルーフィング。
無機白色顔料が酸化チタンである、請求項２に記載のアスファルトルーフィング。
塗料中の酸化チタンの濃度が、塗料中の固形分を基準として、１０〜３０質量％である、請求項３に記載のアスファルトルーフィング。
アスファルトが改質アスファルトである、請求項１〜４のいずれか１項に記載のアスファルトルーフィング。
アスファルトシートの厚さが０．８〜３．５ｍｍである、請求項１〜５のいずれか１項に記載のアスファルトルーフィング。