JPH01308621A - 建築用金属板及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［＋？業」二の利用分野］ 本発明は建築用金属板材料、特に屋根材及び簡易物置の
屋根材、壁材などとして使用する断熱性を有する建築用
金属板及びその製造方法に関するものである。

［従来の技術］ 従来、建築物の屋根を施工するのに、最も簡易な施工方
法の一つとして、トタン板を用いて施工する屋根（以後
単に「トタン屋根」と略記する）が知られている。

［発明が解決しようとする課題］ しかし、このようなトタン屋根は雨音などの外部ｆ′ｉ
が内部にまで大きく響いたり、また、遮熱・蓄熱効果が
あまり無いので、夏期は暑く、冬期は寒いといった欠点
がある。その為、最近ではこのような外部音を遮音する
ために、トタン屋根の上にりｉ性塗材を塗布したり、遮
熱・蓄熱効果を付与するために遮熱塗料を塗布したり、
あるいは発泡ポリスチレンボードなどの発泡樹脂板を屋
根の内面に貼り付けたりすることが行なわれているが、
遮音及び断熱の双方の効果を得るためには施工工程数が
多くなったり、多種類の資材を用いていることから、経
年による劣化が増加するといった問題点があった。

［課題を解決するための手段］ 本発明者らは、上記の問題点に鑑みて、少ない資材量で
施工工程数が少なく、極めて簡便に屋根材として使用す
ることができる建築用材料を鋭意研究した結果、本発明
に到達したものである。

すなわち、本発明は、金属板層と、該金属板層の少なく
とも一方の面に発泡樹脂粒子を樹脂水性エマルジョンに
より接合せしめた発泡樹脂粒子層とから構成されている
ことを特徴とする建築用金属板であり、また、その製造
方法として、金属板の少なくとも一方の面に、樹脂水性
エマルジョンと発泡性樹脂粒子とを含有する発泡性樹脂
液を塗布した後、該塗布面を加熱す払ことによって前記
発泡性樹脂粒子を発泡させると共に前記エマルジョンを
乾燥させて発泡樹脂粒子を接合し、金属板に接着した発
泡樹脂粒子層を形成せしめることを特徴とする建築用金
属板の製造方法を提供するものである。

［発明の詳細な説明］ （１）金属板 本発明の建築用金属板に用いられる金属板としては、一
般に建築用金属板として知られている鉄板、鋼板、亜鉛
鉄板（トタン板）、ステンレス板、アルミニウム板、銅
板、鉛板などが使用可能であり、このような金属板は１
例えば、鋼板、鋼板に溶融亜鉛メツキを施した亜鉛鋼板
（ＪＩＳＧ３３０２）及びその着色物である着色亜鉛鋼
板（ＪＴＳＧ　３３１２）や、ステンレス板、塗装ステ
ンレス鋼板、アルミニウム板、銅板、銅と亜鉛の合金で
プラスといわれる黄銅、銅と錫の合金でブロンズといわ
れる青銅、銅と亜鉛、ニッケル及びマンカンの合金の洋
銀などの銅合金板、鉛板、鉛にアンチモン、銅を微量に
含む鉛合金板などがあり、これらの中では亜鉛鉄板及び
亜鉛鋼板が好ましく、その形状は一般に平板及び波板な
どで、厚さが一般に０．２〜２　ｒｎｒａ程度のもので
ある。

（２）発泡性樹脂液 本発明において前記金属板に塗布される発泡性樹脂液と
しては、基本的に下記の樹脂水性エマルジョンと発泡性
樹脂粒子とを含有するものである。

＋６　　エマルジ　ン 樹脂水性エマルジョンとして水性媒体に分散せしめて用
いられる接着性樹脂としては、最低造膜温度が加熱温度
以下の樹脂であり、具体的にはメタクリル酸ｎ−プロピ
ル（７ｇ８１℃）、スチレン（Ｔｇ　１００℃）、アク
リロニトリル（Ｔｇ　１００℃）、メタクリル酸メチル
（Ｔｇ　１０５℃）、メタクリル酸（Ｔｇ　１３０℃）
、イタコン酸（Ｔｇ　１３０℃）、アクリルアミド（Ｔ
ｇ　１５３℃）、アクリル酸２−エチルヘキシル（Ｔｇ
−８５℃）、アクリル酸ｎ−ブチル（Ｔｇ−５４°Ｃ）
、アクリル酸エチル（Ｔｇ−２２℃）、アクリル酸イソ
プロピル（Ｔｇ−５℃）、メタクリル酸２−エチルヘキ
シル（Ｔｇ−５℃）、アクリル酸ｎ−プロピル（Ｔｇ　
８℃）、メタクリル酸ｎ−ブチル（Ｔｇ　２０℃）、酢
酸ビニル（Ｔｇ　３０℃）、メタクリル酸エチル（７８
６５°Ｃ）、塩化ヒ’　−＝−ル（Ｔｇ　７９°Ｃ）、
ｉＪｉ化ビニリデン（Ｔｇ−１８°Ｃ）、アクリル酸２
−ヒドロキシエチル、アクリル酸２−ヒドロキシプロピ
ル、メタクリル酸２−ヒドロキシエチル、メタクリル醜
２−ヒドロキシプロピル、ジエチレングリコールモノア
クリレート、グリシジルメタクリレート、グリシジルア
クリレート、Ｎ−メチロールアクリルアミド。

Ｎ−メチロールメタクリルアミド、ブタジェンなどのホ
モ重合体、もしくはこれらの単量体の二種具Ｊ二の共重
合体の水性エマルジョン〔（）内に示されるＴｇは、こ
れらビニル単量体もしくは塩化ビニリデンのホモ重合体
のガラス転移点である〕、及び、Ｔｇが加熱温度以上の
樹脂水性エマルジョンと加熱温度以下の樹脂水性エマル
ジョンとの混合物であり、その混合物の最低造膜温度が
加熱温度以下のものなどが挙げられる。

これらの樹脂水性エマルジョン中の樹脂固形分濃度は、
通常２０〜６０重量２であり、分散している樹脂粒子の
径は通常１０ルエ以下、好ましくは０．０５〜１．０　
ｐ−ｒａである。

完」Ｌ性」Ｌ脂」組子 前記発泡性樹脂液中に含有される発泡性樹脂粒子として
は、重合開始剤を含有するスチレン、必要によりメチル
メタクリレート、ビニルベンゼン、アクリル酸などのビ
ニル単量体を併用して水中に分散させ、これを加熱する
ことによってスチレンなどのビニル単量体を重合させ、
次いでこの重合体粒子が分散しているＦＪ′ｓＪ液中に
ブタン、ヘプタン等の膨張剤を圧入し、前記重合体粒子
に揮発性膨張剤を　１−１０重量２の割合で含浸させる
ことにより製造したものや、スチレン等のビニル単量体
を懸濁重合する際、前記膨張剤を懸濁液に供給しつつ重
合を行って製造した発泡性ポリスチレンａ子、あるいは
、上記スチレンにα−メチルスチレンを共存させて製造
した発泡性α−メチルスチレン・スチレン共重合体粒子
、もしくは、上記スチレンにアクリロニトリル及びブタ
ジェンを共存させて製造した発泡性アクリロニトリル・
ブタジェン・スチレン共重合樹脂（発泡性ＡＢＳ）など
を用いることができる。

これら発泡性樹脂粒子は、その粒径が一般に１．５ｍｍ
以下、好ましくは０．２〜０．８　ｍ１１のものが用い
られ、上記粒径が１．５ｍｍを超えると樹脂水性エマル
ジョンとの混和する際の作業性が劣ると共に、発泡性樹
脂粒子がエマルジョン液の上層部に移動して分離し易く
なり１発泡性樹脂液口体の貯蔵安定性が悪化するので好
ましくない。樹脂粒子の径が太きことは、金属板へ塗布
し難くなり塗工性が低下する点でも好ましくなく、さら
に、金属板に発泡性樹脂液を塗布乾爆した後の発泡樹脂
粒子の脱落が起り易くなる。

用いる発泡性樹脂粒子は、通常の発泡製品の成形に用い
られるものよりも微粒であるので１発泡性樹脂粒子の製
造工程での規格外品を活用することができる。

丸二皿二減ｊ 前記必須成分の他に、必要に応じて更に、増量材であり
、かつノ゛・インダーとなるセメント、炭酸カルシウム
、水酸化アルミニウム、クレイ、タルク、硫酸バリウム
等の体質顔料、シラス、ガラスなどの発泡した充填材、
ベンガラ、酸化チタン等の顔料、ガラス繊維、合成繊維
、無機繊維、金属繊維、難燃剤、染料、鉄粉、酸化鉄、
カーボン、染料などの着色剤、　ＤＯＰ　、　ＢＢＰ　
、　ＧＤＰ　、　Ｘ［ＩＰなどｃｒ）　ＴｉＪ　Ｆｑ剤
、トルエン、ミネラルスピリット等の造膜助剤、メチル
エチルセルローズ、ポリビニルアルコール、その他の増
粘剤、凍結防止剤、消泡剤、分散剤、発泡剤、湿潤剤、
乳化剤等を配合することができる。また、架橋剤として
、アジリジン化合物、ヒドラジン化合物、メラミン、尿
素化合物、アミン系化合物を併用しても良い。

醍−澄 前記樹脂水性エマルジョンに、発泡性樹脂粒子を、該エ
マルジョン中の樹脂分１００重量部に対して、５０〜８
００重量部、好ましくは１５０〜ｅｏｏ重量部の割合で
配合する。

（３）塗布 上記発泡性樹脂液を前記金属板の少なくとも一方の面に
塗布することによって、金属板と発泡性樹脂液中の樹脂
水性エマルジョンとが密着し１発泡樹脂層と金属板層と
の接着を良好にして、両層間を剥離し難くさせる。

発泡性樹脂液の塗布は一般にロール、スプレーフオーム
塗工等を用いて行なわれる。

発泡性樹脂液の塗布量は、一般に固形分として１００〜
１，７００　ｇ／ｍ’、好ましくは３００〜１，３００
　ｇ／ｍ″程度である。

（４）形状保持材 金属板上に発泡性樹脂液を塗布した後、この発泡性樹脂
液が未乾燥状態であるうちに、必要により発泡性樹脂液
の表面に、形状保持材を載置することが望ましい。

形状保持材としては、前記エマルジョン中の水分が蒸発
し１発泡性樹脂粒子が発泡した後も１発泡性樹脂粒子が
剥離しないように形状を保持することができるものであ
れば任意のものを用いることができる。具体的には、織
布、不織布、樹脂フィルム、シート、紙、無機ｌａｍ層
、金属網、箔などの通気性のあるものや１通気性を持つ
採気孔を付けたものが用いられるが、これらの中で特に
紙や不織布を用いることが好ましい。

該不織布としては、熱可塑性樹脂繊維からなる不織布が
好んで用いられ、ポリエチレン、ポリプロピレン、線状
ポリエステル、ポリアミドなどの融点が８０〜２５８℃
の熱可塑性樹脂の繊維や、これらの複合繊維などであり
、目的に応じて細くても太くてもよいが、通常３デニ一
ル以上で、ｉａ維長さは絡みの面から８■以上が好まし
く、この樹脂繊維をスパンポンド法やニードルパンチな
どの手法により絡み合せて得られる。また、カード等に
より得られる繊維ウェブ状態のものや、このｍ維つェブ
がバインダーで固着されたもの、一般にフェルトと呼ば
れる再生繊維を主体としたニードルフェルト、フェノー
ルフェルト、　熱溶ｍｍｍ人フェルト、更には、ガラス
クロスシート、その他の無機繊維より成るものでもよい
、目付量は６〜８００ｇ／ｒｒ１１、好ましくはｌＯ〜
５００ｇ／ｍ″である。

（５）加熱 前記金属板上に塗布された発泡性樹脂液は、加熱するこ
とによって発泡性粒子の発泡及びエマルションの乾燥が
行なわれる。加熱は赤外線加熱機、サクションドライヤ
ー、熱風乾燥機等の加熱手段により行なわれる。加熱は
一般に発泡性樹脂液中の発泡性樹脂粒子の発泡温度より
高い温度（５０〜１８０℃、奸才しくは１００〜１４０
℃）で、しかも短時間（５〜１５分）で片側から行なわ
れ、水性エマルジョンを乾燥させると共に、発泡樹脂液
中の発泡性樹脂粒子を発泡させる。

この加熱により発泡性樹脂粒子は約２〜５０倍に発泡し
、粒径が０．５〜４．５　ｍｍ、好ましくは　１〜３ｆ
ｆｌｆｆｌの発泡体からなる発泡樹脂層となり、該発泡
樹脂層中の発泡樹脂粒子同志は、発泡性樹脂液中に含ま
れる樹脂水性エマルジョンが形成した膜によってＷいに
接着される。

（８）建築用金属板 前記材料を前記の手段を施すことによって製造された本
発明の建築用金属板は、具体的には第１図及び第２図に
示す構造をした金属板層、発泡樹脂粒子層及び必要によ
り形成された形状保持材層とから基本的に構成されてい
る。

ｉｉ巌１ 本発明の建築用材料における金属板層は市販の金属板と
基本的に変わらないが、該金属板層２の少なくとも片面
には樹脂エマルジョンによって接合した発泡樹脂粒子層
３が形成され、該発泡樹脂粒子層を形成する際に塗布さ
れた発泡性樹脂液中の樹脂水性エマルジョン液が金属板
層２と密着して、両者を剥離し難くさせている。

ｌ此監血且王」 発泡樹脂粒子層は、エマルジョン樹脂の膜で被覆された
２〜５０倍に発泡された発泡樹脂粒子同志が、上記エマ
ルジョン樹脂膜の接着力によって互いに連結して形成さ
れたものである。

この発泡性樹脂粒子層は、密度が一般に０．０３〜Ｑ、
８ｇ／ｃｍ″の気泡層であることから、建築用屋根材と
して用いた場合に断熱性及び防音性を向上させる効果が
ある上１発泡樹脂粒子がエマルジョン樹脂膜で覆われた
形となり、エマルジョン樹脂膜は連続膜を形成するので
、金属板の保護層となり、また、防水作用もあるので、
防錆効果も発揮する。

豚１−丑」Ｌ層 該発泡樹脂粒子層の金属板層と反応側には必要に応じて
前記エマルジョン層で接着された不織布などより形成さ
れる形状保持材層が形成されている。この形状保持材層
は前記発泡性樹脂粒子層の粒子が剥離するのを防止する
。

本発明の発泡層は、発泡層形成後に熱成形による模様付
けができる。これは発泡層を　１２０〜１８０℃に加熱
し、プレス又は熱プレスすることにより任意の凹凸模様
を付けることができる。この場合、形状保持材には、不
織布が好ましく、屋根材の内装としてそのまま又塗装す
るだけで使用できる。

（７）施工 本発明の建築用金属板は木造住宅等の建設現場にて、木
材料を柱等の躯体に釘打ちなどにより取り付けることに
よって屋根を完成することができる。

［実施例］ 以下に実施例を挙げて本発明の建築用金属板を具体的に
説明する。

実施例１ スチレン（８０重量２）とアクリル酸ｎ−ブチル　（２
０重量２）を乳化重合して製造した樹脂水性エマルジョ
ン〔樹脂の平均粒径０．２ｇｍ　、固型分５０％、カラ
ス転移点８０℃〕１００重量部に、粒径が０．５層層以
下（平均粒径０．３３ｗ層）の発泡性ポリスチレン粒子
、“スチロボール　ＩＢＥ”　　（三菱油化バーデイツ
シエ（株）製部品名、ブタン５．８ｚ含有〕２５０重量
部を配合し、更に、これに三菱油化バーデイツシエ（株
）製増粘剤゛ラテコール°゛　（商品名）を配合して２
５℃の粘度を３０００ｃｐｓに調製した発泡性樹脂液３
ａを、第３図で示すような製造装置上に載置した市販の
金属板２の表面に、リッカーローラー５で５００　ｇ　
／　ｒｎ’　（固型分）となるように塗布して発泡性樹
脂液層３ａを形成した。

次いで、こめ発泡性樹脂液層３ａの上に、日本ルトラビ
ル■製ポリエステル不織布４を　１００ｇ／ｒｎ”で載
置した。

そして、この積層物を１４０℃の熱風乾燥発泡機６で１
０分間加熱乾燥し１発泡性ポリスチレン粒子が約１０倍
に発泡した発泡樹脂層が形成されて、第１図に示す本発
明の建築用金属板１ａを得た。

この建築用金属板中の発泡樹脂層中のポリスチレン発泡
体粒子を測定したところ、粒径が０．５〜１．５ｍｍ　
テ、嵩密度が約０．１０ｇ／ｃｒｎ’であった。

該建築用金属板１ａの接着性及び断熱性を次の方法で測
定したところ、第１表に示すように良好な結果を得た。

灸濯五 外壁をカッターナイフで４ｃ＋ｗＸａｃ履に切断し、発
泡樹脂粒子層と金属板間の接着力をイーストロン万能試
験機で測定した。

１ハ上 ＪＩＳ　Ａ−１４１２に準じて発泡層の断熱性を測定し
た。

（以下余白） 第１表 実施例２ 実施例１において、発泡性樹脂液層の上に不織布を載置
しなかった以外は実施例１と同様の方法で実施して第２
図に示す本発明の建築用金属板ｌｂを得た。

実施例１と同様に建築用金属板１ｂの接着性及び断熱性
を測定した結果、第１表に示すように良好な結果を得た
。

［発明の効果］ 本発明の建築用金属板は金属板層に発泡樹脂粒子層が形
成されていることから、屋根材などの材料として必要な
強度を有すると共に、＃天性、断熱性、防音性を有し、
建築用金属板材料として極めて優れた性能を有している
。

特に本発明の建築用金属板は、予め金属板に発泡樹脂層
を備えたものを工場生産するので、建築現場での断熱工
事が不要になるために、従来の屋根材に比較して、工程
数が少なく、資材量も少ないので、極めて少ない作業日
数で施工することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明実施例の建築用金属板の切欠き断面図で
、第２図は他の実施例の建築用金属板の切欠き断面図で
あり、第３図は本発明建築材料の−製造装置の断面図で
ある。 ｌａ、ｌｂ：建築用金属板 ２：金属板層　　　　３：発泡樹脂粒子層３ｄ：発泡性
樹脂液層 ４：形状保持材層　・５：リッカーローラー６：熱風乾
燥発泡機 出願人　三菱油化バーデツシエ株式会社代理人　弁理士
　　厚　１）桂　一部 第１図　　　　第２図

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）金属板層と、該金属板層の少なくとも一方の面に
   発泡樹脂粒子を樹脂水性エマルジョンにより接合せしめ
   た発泡樹脂粒子層とから構成されていることを特徴とす
   る建築用金属板。
2. （２）金属板の少なくとも一方の面に、樹脂水性エマル
   ジョンと発泡性樹脂粒子とを含有する発泡性樹脂液を塗
   布した後、該塗布面を加熱することによって前記発泡性
   樹脂粒子を発泡させると共に前記エマルジョンを乾燥さ
   せて発泡樹脂粒子を接合し、金属板に接着した発泡樹脂
   粒子層を形成せしめることを特徴とする建築用金属板の
   製造方法。
3. （３）塗布面を加熱する前に、該塗布面上に形状保持材
   を載置する請求項２に記載の建築用金属板の製造方法。