JP4064214B2 - 防藻性を具えたアスファルトシングル - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本願発明は、防藻性を具えたアスファルトシングルに関し、詳しくは高温多湿の環境下でも藻、カビ等の発生を効果的に抑制してそれの発生に伴なう表面変色を防止できるアスファルトシングルに関するものである。
【0002】
【従来の技術】
屋根仕上げ材としてのいわゆるシングルには、従来、基材のガラス繊維にアスファルトを含浸し表面に着色砂等を圧着させたアスファルトシングル、基材のガラス繊維の両面に無機質充填材と樹脂材との混合層を形成し表面に鉱物砂が圧着された不燃シングル等がある。
シングルは、セメント系かわらや焼き物かわら等にくらべて、薄手かつ軽量であり、しかも、熱可塑性を有するから若干の加熱により柔軟性を帯びるので、変形した下地、例えば曲線的な下地にもなじみ良く使用できる長所を有している。また、表面には砕石粒、砂等の鉱物質層が形成されているので耐候性に優れる等の利点も有している。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、シングル葺きによる屋根は、年を経るにしたがい表面に藻の発生による変色現象が生じることがある。 すなわち、高温多湿の環境下では北面や終日直射日光の当たらない部位等は、藻類の増殖に最適な環境となり、この藻類の発生により屋根表面が暗緑色となり建物の美観が著しく損なわれる。
【0004】
このため、従来はシングルの基層、すなわち不燃シングルにあっては無機質充填層、アスファルトシングルにあってはアスファルト層に防藻剤を混入する等の対策がなされていた。
【0005】
しかしながら、上記従来技術のうち、アスファルトシングルの場合、アスファルト層のアスファルトは製造時に摂氏180度以上の高温となるため防藻剤が劣化し、所定の防藻効果を得られないという不都合があった。このため、アスファルトシングルの表面の鉱物質砂を防藻剤でコーティングする対策も採用されたが、耐候性に問題があり長期的な防藻効果を実現できなかった。
そこで、本願出願人の開発陣は、さきに前記のような熱履歴に耐える防藻手段を有するシングル類屋根仕上材を特開平4−27060号として開示した。
ここに開示された発明は、所定の防藻性を発揮するが、さらに改良すべき若干の余地を残している。 すなわち、前記発明において、所望の防藻性を確保するには、相当な量の防藻剤を要するため、生産工程において環境保持対策等の煩雑な取り扱いを必要とし、また防藻剤そのものも高価であることなどから製造に係るトータルコストが高くなることが避けられない。
【0006】
【課題を解決するための手段】
本願発明は、無機質繊維にアスファルトを含浸してなる基層と、この基層の表裏両面に形成されるアスファルト層と、このアスファルト層の表面に形成した鉱物質砂粒層とを具え、表面アスファルト層の表面に防藻手段を形成して、さらにこの上に鉱物質砂を撒布圧着してなるアスファルトシングルであって、 前記防藻手段は微粉状の防藻剤をバインダーを介して300ないし600ミクロンの粒径に形成された粒状体をアスファルト層表面に撒布定着させてなる防藻性を具えたアスファルトシングルを提供することにより上記従来の課題を解決しようとするものである。
【0007】
また、上記のアスファルトシングルにおいて、前記粒状体は、防藻剤、カーボンペースト、水の混煉物から水分を除去しさらにバインダーとしてのアクリルを混入して造粒してなり、カーボン添加により耐候性、耐久性を具有させる構成となすたことがある。
【0008】
さらに、上記いずれかのアスファルトシングルにおいて、前記防藻手段は前記粒状体を表面アスファルト層の表面に5g/m 2 程度の割合で撒布圧着して形成することがある。
【0009】
またさらに、上記いずれかのアスファルトシングルにおいて、前記粒状体は防藻剤65.0重量部、バインダーとしてのアクリル32.5重量部、カーボン1.9重量部、分散剤0.6重量部から構成することがある。
【0010】
【発明の実施形態】
以下、本願発明の実施形態を説明する。
図において、11は周知のアスファルトシングルであり、平板状に形成された
このアスファルトシングル11は、ガラス繊維その他の無機質繊維からなり寸法安定性に優れかつ柔軟性を有する基材にアスファルトを含浸、塗覆してなる基層12と、この基層12の表裏両面にアスファルトの塗覆により形成される表面アスファルト層13および裏面アスファルト層14と、これら表面アスファルト層13および裏面アスファルト層14の外面にそれぞれ固着形成される鉱物質砂粒層15と鉱物質砂粒層16とからなっていて、さらに、前記表面アスファルト層13外面には分散適性ならびに溶出制御機能を有する後述の防藻手段が形成されている。
【0011】
図2は、図1の要部拡大図であり、前記表面アスファルト層13外面(上面)には、所定の顔料で焼成着色された彩色鉱物質砂粒(層)15と混在して前期防藻手段が固着形成されている。この防藻手段は、表面アスファルト層13外面(上面)に彩色鉱物質砂粒15と混在するように撒布定着させた防藻剤およびバインダーにより所定の粒径に形成された粒状体17で構成されていて、バインダーにより防藻剤を保持させて防藻剤の溶出を制御するとともに、微粉状の防藻剤をバインダーを介して粒状体に形成することによりアスファルト層への撒布時に良好な分散適性を得ることができる。
すなわち、常態が微紛状である防藻剤を表面アスファルト層13外面(上面)に直接撒着させると、防藻剤の過早な溶出により長期にあたり防藻性を確保できないが、本願発明のように、防藻剤をバインダーによりいわば包持する状態にすることにより、防藻剤の溶出が適正に制御できて所望の耐久性を有する防藻機能を確保できる。
また、微紛状の防藻剤を所定面積に適量を均等に撒布することは極めて困難であるが、本願発明のようにバインダーと防藻剤の混合による粒状体にすることにより、良好な分散適性が得られて、均等な撒布が可能になるのである。
【0012】
さて、本実施形態において、防藻手段を構成する粒状体(粒径によっては粉状体とも表現できる)は、防藻剤としてのトリアジン系化物、顔料および抗紫外線材としてのカーボンをバインダーである合成高分子樹脂材の混合物を常法により径300ないし600ミクロン程度に粒状化したものであり、前記表面アスファルト層13上に平方米あたり5グラム程度が撒着され、併せて前記彩色砂15が撒布圧着され鉱物質砂粒層(彩色砂層)15が形成されている。
図3は、防藻手段としての前記粒状体17の構成を示す模式図であり、防藻剤18およびカーボン19は、バインダーとしてのアクリル樹脂と混煉され、上述の粒径を有する粒状体に成形固化されている。
ここで混入されるカーボンは、顔料としての機能に併せてバインダーであるアクリル樹脂を紫外線から防護してその耐候性を高め、ひいては防藻手段としての前記粒状体17における防藻性能の耐久性を向上させることになる。
【0013】
防藻剤を含有する前記粒状体(粉状体)を構成する素材の配合比の一例は、以下のとおりであり、a:プレミックス工程、b:乾燥工程、c:造粒(粉)工程、d:分級工程等を経て製造される。
実施形態における配合比の1例
防藻剤(トリアジン系化合物): 65.0重量部
バインダー(アクリル) : 32.5重量部
顔料(カーボン) : 1.9重量部
分散剤 : 0.6重量部
【0014】
a:プレミックス工程
ここでは、防藻剤、カーボン、分散剤を混煉することになる。該実施形態では、
カーボンは分散剤により予め混煉されたかーぼんペーストを使用している。
すなわち、防藻剤、カーボン等を次のような比率により、周知のレディゲミキサー等、周知の機器により30分程度均一に混ぜ合わせた。
防藻剤: 50Kg
カーボンペースト: 6Kg
水: 35−40Kg
【0015】
b:乾燥工程
前記工程aによる混煉物から、適宜手段により所定量の水分を除去する。
【0016】
c:造粒工程
乾燥工程を経た混煉物にバインダーとして所定量のアクリルを混入して、周知の造粒法により所定の粒径を有する細粒状に成形する。
【0017】
d:分級工程
前記細粒の篩い分けにより、粒径300−600μの粒状体を得る。
【0018】
前記工程により得た粒状体を、ほぼ、5g/m2程度の割合で、上掛けコートした前記表面アスファルト層13の表面に撒着して防藻手段17を形成する。
さらに、この上に鉱物質砂粒(彩色砂)を撒布圧着して鉱物質砂粒層(彩色砂層)15を形成するとともに、前記裏面アスファルト層14の表面に鉱物質砂を撒着して鉱物質砂粒層中16を形成して、本願発明に係る防藻性を具えたアスファルトシングルが完成する。
【0019】
上記実施形態で得たアスファルトシングルの防藻性能を実権により検証したところ図4ないし図6に示す諸表の結果を得た。
表1の試験内容は、以下のとおりである。
すなわち、防藻アスファルトシングルを所定期間温水処理(浸漬)した場合と非処理の場合に分けて、その防藻効力を比較した。なお、対照資料として従来の防藻不燃シングルを使用した。
資料: 防藻不燃シングル 2体
防藻アスファルトシングルA1(平成14年3月8日製造)
防藻アスファルトシングルA2(平成14年6月13日製造)
*A1,A2ともに製造条件は同一。
温水処理(浸漬): 各資料を摂氏60度の温水に所定期間浸漬(1週間、2週間、3週間、4週間)した。
発藻試験: 肥料入り寒天培地上に各資料を載せ、藻の懸濁液で浸して、上記所定期間放置した後、藻の生育状況を目視観察した。なお、併せて寒天培地における発藻状況も観察した。
発藻状況: ◎発藻無し、 ○斑点状の発藻あり、 △微量の発藻あり、
▲ 1/2の面積に発藻あり、 ラ2/3の面積に発藻あり
【0020】
上記の試験から以下のことが判明する。
(1)温水処理(浸漬)無しの場合
放置期間の長短にかかわりなく、全てのシングルにおいて、発藻は見られない。
(2)温水処理(浸漬)1週間の場合
放置期間の長短にかかわりなく、全てのシングルにおいて、発藻は見られない。
(3)温水処理(浸漬)2週間の場合
本願発明に係る防藻アスファルトシングルA1,A2ともに斑点状の発藻ないしは発藻無しの良好な結果を示しており、従来の防藻不燃シングルに比較して優れた防藻性能を具備することが明らかである。
(4)温水処理(浸漬)3週間、4週間の場合
防藻アスファルトシングルA1は、放置期間の長短により発藻微量から面積1/2発藻の範囲の結果を示している。防藻アスファルトシングルA2は、発藻微量から面積2/3発藻の範囲にある。
これに対して、従来の防藻不燃シングルは試験試料の3/4について面積2/3発藻、残りも面積1/2発藻の範囲にある。
【0021】
図5に示す表2の試験内容は、以下のとおりである。
すなわち、防藻アスファルトシングルを所定期間水処理(浸漬)した場合の防藻性能を検証した。なお、対照資料として従来の防藻不燃シングルを使用した。
資料: 防藻不燃シングル 2体
防藻アスファルトシングルA1(平成14年3月8日製造)
防藻アスファルトシングルA2(平成14年6月13日製造)
*A1,A2ともに製造条件は同一。
温水処理(浸漬): 各資料を室温の水に所定期間浸漬(1週間、2週間、3週間、4週間)した。
発藻試験: 肥料入り寒天培地上に各資料を載せ、藻の懸濁液で浸して、上記所 定期間放置した後、藻の生育状況を目視観察した。
発藻状況: ◎発藻無し、 ○斑点状の発藻あり、 △微量の発藻あり、
▲ 1/2の面積に発藻あり、 ラ2/3の面積に発藻あり
上記の試験において、放置期間の長短にかかわりなく、全てのシングルにおいて発藻は見られなかった。
【0022】
図6に示す表3の試験内容は、以下のとおりである。
すなわち、老化による防藻アスファルトシングルの防藻性能の変化を検証した。なお、対照資料として従来の防藻不燃シングルを使用した。 また、老化促進処理は田島ルーフィング株式会社技術研究所の装置を使用して各試験試料を養生した。
資料: 防藻不燃シングル 2体
防藻アスファルトシングルA1(平成14年3月8日製造)
防藻アスファルトシングルA2(平成14年6月13日製造)
*A1,A2ともに製造条件は同一。
老化処理: 促進老化試験機により各資料を所定時間(100時間、200時間、800時間)養生した後、それぞれについて発藻試験を
施した。
発藻試験: 肥料入り寒天培地上に各資料を載せ、藻の懸濁液で浸して、所定期間(1−4週間)放置した後、藻の生育状況を目視観察した。
発藻状況: ◎発藻無し、 ○斑点状の発藻あり、 △微量の発藻あり、
▲ 1/2の面積に発藻あり、 ラ2/3の面積に発藻あり
【0023】
上記の試験において、老化処理時間が200時間までの場合は、放置期間の長短にかかわりなく、本願発明に係る防藻アスファルトシングルにおいて発藻は見られなかった。
老化処理時間を800時間とした場合、防藻アスファルトシングルA1では発藻無しと微量の範囲に、防藻アスファルトシングルA2ではA1に比較して防藻性能の若干の低下が見られた。
【0024】
【発明の効果】
本願発明は、以上説明したように、無機質繊維基材にアスファルトを含浸・塗覆して塗覆により形成されるアスファルト面に鉱物質砂を圧着してなるアスファルトシングルにおいて、表面側のアスファルト層上面に鉱物質砂と混在させて防藻剤とバインダーによる粒状体を撒着させたので、防藻機能の耐久性、耐候性の向上が著しく、長期間に渡りアスファルトシングルによる屋根の美観を維持できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本願発明の1実施形態に係る屋根仕上げ材としてのアスファルトシングルの断面図である。
【図2】図1の要部拡大図である。
【図3】粒状体の構成を示す模式図である。
【図4】防藻性能試験に係る表1を示す図である。
【図5】防藻性能試験に係る表2を示す図である。
【図6】防藻性能試験に係る表3を示す図である。
【符号の説明】
11......アスファルトシングル
12......基層
13......表面アスファルト層
14......裏面アスファルト層
15......鉱物質砂粒層(彩色砂層)
16......鉱物質砂粒層
17......粒状体(防藻手段)
Claims (4)
- 無機質繊維にアスファルトを含浸してなる基層と、この基層の表裏両面に形成されるアスファルト層と、このアスファルト層の表面に形成した鉱物質砂粒層とを具え、表面アスファルト層の表面に防藻手段を形成して、さらにこの上に鉱物質砂を撒布圧着してなるアスファルトシングルであって、 前記防藻手段は微粉状の防藻剤をバインダーを介して300ないし600ミクロンの粒径に形成された粒状体をアスファルト層表面に撒布定着させてなることを特徴とする防藻性を具えたアスファルトシングル。
- 請求項1記載のアスファルトシングルにおいて、前記粒状体は、防藻剤、カーボンペースト、水の混煉物から水分を除去しさらにバインダーとしてのアクリルを混入して造粒してなり、カーボン添加により耐候性、耐久性を具有させたことを特徴とする防藻性を具えたアスファルトシングル。
- 請求項1又は2記載のアスファルトシングルにおいて、前記防藻手段は前記粒状体を表面アスファルト層の表面に5g/m 2 程度の割合で撒布圧着して形成したことを特徴とする防藻性を具えたアスファルトシングル。
- 請求項1ないし3いずれか記載のアスファルトシングルにおいて、前記粒状体は防藻剤65.0重量部、バインダーとしてのアクリル32.5重量部、カーボン1.9重量部、分散剤0.6重量部からなることを特徴とする防藻性を具えたアスファルトシングル。
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