JP5723575B2

JP5723575B2 - サイディング材

Info

Publication number: JP5723575B2
Application number: JP2010256177A
Authority: JP
Inventors: 宏之桜井; 弘幸吉角
Original assignee: Shin Etsu Polymer Co Ltd
Current assignee: Shin Etsu Polymer Co Ltd
Priority date: 2010-11-16
Filing date: 2010-11-16
Publication date: 2015-05-27
Anticipated expiration: 2030-11-16
Also published as: JP2012107414A

Description

本発明は、合成樹脂製のサイディング材に関する。

建築物の外装等に用いられる表面仕上げ用装飾材として、合成樹脂エマルジョンに天然砕石や骨材などを配合した吹き付け材があり、この吹き付け材を建築物の外装材や繊維からなるシート材の表面に塗工し、天然石風の模様を形成することが行われている。上記吹き付け材を塗工する外装材としては、強度、塗工しやすさ等の点から、セメントやケイ酸カルシウムや繊維・混和剤等の原材料を混合し、型に流し込み高温高圧をかけて成型した窯業系サイディング材や、コンクリートを発泡させ成型したＡＬＣ板が用いられている。上記吹き付け材を表面に塗工したシート材は、天然石風模様材として、コンクリートや窯業系サイディング材、ＡＬＣ板で構成される建築物の外壁に接着剤で貼り付けて用いられている。
しかし、これらの外装材やシート材は耐久性に問題がある。たとえば、上記吹き付け材を表面に塗工した窯業系サイディング材やＡＬＣ板の場合、寒冷地ではコンクリートに含まれる水の凍結およびそれに伴う膨張と融解による収縮とが繰り返されるため、ひび割れが起きやすい。また、重量もあることから、耐震性を高めるために構造材を補強する必要もある。また、上記吹き付け材を表面に塗工したシート材の場合、該シート材をコンクリートや窯業系サイディング材、ＡＬＣ板等の目地を介して貼り付けると、温度や風圧等により外壁面の目地が動く場合に、シート材が破損し、雨水が浸入することがある。また、接着剤が経年劣化し、シート材が剥がれ落ちる危険性もある。

一方、建築物の外装材としては、上述した窯業系サイディング材やＡＬＣ板のほか、金属系サイディング材、セラミック系サイディング材、塩化ビニル樹脂等の合成樹脂製サイディング材など、種々の外装材が存在している。これらのうち合成樹脂製サイディング材は、他の素材のものに比べて軽量で、塩害による錆や凍結融解によるひび割れが生じにくく、撥水性や耐衝撃性に優れ、施工性も良好であることから、建物の長寿命の外装化粧材として新築もしくは既存壁のリフォームに使用されている。
合成樹脂製サイディング材としては、合成樹脂製のシートに折り曲げ加工を施して段差を設けたものが一般的に用いられている。該シートとしては、軽量化、加工性等の点から、厚みが１ｍｍ程度のものが用いられている。合成樹脂製サイディング材の形状としては、杉板を模した下見板張り様のクリップボード型や、ドイツ張りのダッチラップ型などがあり、働き幅や長さなどが異なる様々なタイプが用意されている。
しかし、合成樹脂製サイディング材は、窯業系サイディング材などと比較して、意匠性や重厚感、質感が乏しい問題がある。
このような問題に対し、合成樹脂製サイディング材の表面にエンボス加工を施したり、木目等の模様を印刷したシートをラミネート加工することが行われている（たとえば特許文献１）。
しかしこれらの加工を施しても、合成樹脂製サイディング材表面の意匠の重厚感や質感は、窯業系サイディング材には及ばないのが現状である。

特開平１１−１２３７５０号公報

本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであって、表面に重厚感や質感に優れた意匠を有し、全体としての耐久性にも優れた合成樹脂製のサイディング材を提供することを目的とする。

上記課題を解決する本発明は以下の態様を有する。
［１］合成樹脂製の基板と、前記基板の表面に、合成樹脂エマルジョンと無機物粒子との混合物を塗工することにより形成された意匠層とを備え、
前記基板を構成する合成樹脂が、塩化ビニル樹脂、ポリカーボネート樹脂およびポリオレフィン樹脂からなる群から選ばれる熱可塑性樹脂であり、
前記基板の厚さが２〜５ｍｍであり、
前記合成樹脂エマルジョンの樹脂固形分での含有量が、前記無機物粒子１００質量部に対して３０〜１００質量部であり、
前記意匠層の厚さが１〜２ｍｍであるサイディング材。
［２］前記基板の裏面に、横方向に沿って、凸条が複数設けられている、［１］に記載のサイディング材。
［３］前記基板の上端から前記基板面に対して垂直に、前記意匠層側とは反対側に延在する上端面部と、
前記上端面部の、前記基板側とは反対側の末端から前記基板面に対して平行に、前記基板側とは反対側に延在する上辺縁部と、
前記基板の裏面の下端近傍から垂直に突出し、途中で前記基板の下端方向に垂直に屈曲して、前記基板と溝部を形成する屈曲部とをさらに備え、
前記上端面部に、前記上端面部から前記基板側とは反対側に突出する凸条が設けられ、前記屈曲部は、前記溝部の幅および深さが、前記上端面部に設けられた凸条の幅および高さと同じかそれよりも大きくなるように形成されている、［１］または［２］に記載のサイディング材。

本発明によれば、表面に重厚感や質感に優れた意匠を有し、全体としての耐久性にも優れた合成樹脂製のサイディング材を提供できる。

本発明の一実施形態のサイディング材１０の側面図である。サイディング材１０を表面側、裏面側それぞれから見た平面図である。

本発明のサイディング材を、添付の図面を用いて説明する。
図１〜２に、本発明のサイディング材の一実施形態を示す。図１は、本実施形態のサイディング材１０の側面図であり、図２（ａ）、（ｂ）は、サイディング材１０を表面側、裏面側それぞれから見た平面図である。
サイディング材１０は、合成樹脂製の長方形の基板１１と、基板１１の表面に、合成樹脂エマルジョンと無機物粒子との混合物を塗工することにより形成された意匠層１２と、を備える。
また、サイディング材１０は、基板１１の上端から基板１１面に対して垂直に、意匠層１２側とは反対側に延在する上端面部１３と、上端面部１３の、基板１１側とは反対側の末端から基板１１面に対して平行に、基板１１側とは反対側に延在する上辺縁部１４とを備える。上端面部１３には、上端面部１３から基板１１側とは反対側に突出する凸条１５が設けられている。上辺縁部１４には、当該サイディング材１０を取り付け面（建築物の外壁等）に取り付けるための取付孔１４ａが複数設けられている。かかるサイディング材１０は、上辺縁部１４の裏面を取り付け面に接触させ、取付孔１４ａを利用してネジ止め、くぎ打ち等を行うことで、取り付け面に固定される。
ここで、「表面」は、当該サイディング材を建築物の外壁等に取り付けた際に屋外側となる面であり、「裏面」はその反対側、つまり建築物側となる面である。また、上縁、上端等における「上」は、当該サイディング材を建築物の外壁等に取り付けた際に、上になる側をいう。

また、サイディング材１０は、基板１１の下端近傍から垂直に突出し、途中で基板１１の下端方向に垂直に屈曲する屈曲部１６を備えており、この屈曲部１６と基板１１とにより溝部１７が形成されている。屈曲部１６は、溝部１７の幅および深さが、凸条１５の幅および高さと同じかそれよりも大きくなるように形成されている。これにより、取り付け面に複数のサイディング材１０を上下方向に連続して取り付ける際、溝部１７と、その下側に取り付けられた他のサイディング材１０の凸条１５とが係合するようになっている。溝部１７と凸条１５とを係合させることで、上下のサイディング材１０が容易に離れないようにすることができる。サイディング材１０の取り付けは、通常、取り付け面の下から上に向かって（または下から上に向かって）行われる。
また、基板１１の裏面の中央付近には、横方向（長辺方向）に沿って、凸条１８が複数設けられている。凸条１８は、断面が矩形で、その幅（基板１１面に対して垂直方向の長さ）Ｄ_２が、上端面部１３の幅Ｄ_１と同じとされている。凸条１８が設けられていることで、サイディング材１０の強度が向上する。また、上端面部１３の幅Ｄ_１と凸条１８のＤ_２が同じであることにより、取り付け面にサイディング材１０を取り付けた際に、上辺縁部１４の裏面だけでなく凸条１８の先端面も取り付け面に接触し、この凸条１８によって基板１１が支持されるため、安定性が向上する。
以下、基板１１および意匠層１２についてより詳細に説明する。

［基板１１］
基板１１を構成する合成樹脂としては、成形性等の点から、熱可塑性樹脂が好ましく用いられる。熱可塑性樹脂としては、たとえば、塩化ビニル樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリエチレン、ポリプロピレン等のポリオレフィン樹脂等が挙げられる。これらの中でも、透湿性を有し凍結破壊が生じにくい、塩害や酸、アルカリに対する耐性が高い等の点で、塩化ビニル樹脂が好ましい。
前記合成樹脂には、必要に応じて、充填剤、強化材、顔料、加工助剤、熱安定剤、紫外線吸収剤等の添加剤が配合されてもよい。

基板１１は、単層でも多層でもよい。
基板１１が単層である場合、基板１１は合成樹脂の発泡体であってもよく、非発泡体であってもよい。軽量化の点では発泡体が好ましく、強度の点では非発泡体が好ましい。
基板１１が多層である場合、各層を構成する合成樹脂は同じであっても異なってもよい。また、発泡体からなる層と非発泡体からなる層とを組み合わせてもよい。

基板１１の厚さは特に限定されないが、２〜５ｍｍが好ましく、３〜４ｍｍがより好ましい。基板１１の厚さが２ｍｍ以上であると、基板１１の強度が、その表面に合成樹脂エマルジョンと無機物粒子との混合物を塗工するのに充分なものとなり、塗工時の変形等の不具合が生じにくい。また、得られるサイディング材１０表面の意匠が重厚感や質感に優れたものとなる。さらに、サイディング材１０の強度等も良好である。基板１１の厚さが５ｍｍ以下であると、サイディング材１０の重量が軽く、施工性等が良好である。
基板１１の働き幅（取り付け面に取り付けられた状態での縦方向の長さ）Ｗ、長さ（取り付け面に取り付けられた状態での横方向の長さ）Ｌは、それぞれ、特に限定されず、一般的に用いられているサイディング材の働き幅、長さと同様であってよい。通常、働き幅Ｗは３００〜６００ｍｍの範囲内であり、長さＬは１５００〜５０００ｍｍの範囲内である。

［意匠層１２］
意匠層１２は、基板１１の表面に、合成樹脂エマルジョンと無機物粒子との混合物を塗工することにより形成される層である。このようにして形成される層においては、合成樹脂中に無機物粒子が分散しており、この無機物粒子の種類や大きさ、分散状態等によって意匠層１２に意匠（石目調模様等）が付与される。
意匠層１２の形成に用いられる合成樹脂エマルジョンは、特に限定されず、公知のものを利用できる。合成樹脂エマルジョンとしては、乾燥後の特性として、サイディング材に要求される耐候性、耐溶剤性、耐水性、接着性、柔軟性、耐吸水性、耐衝撃性等を満足するものが好ましい。このような合成樹脂エマルジョンとしては、たとえばアクリル樹脂エマルジョン、シリコーン樹脂エマルジョン、ウレタン樹脂エマルジョン、フッ素樹脂エマルジョン等が挙げられる。
前記合成樹脂エマルジョンには、必要に応じて、充填剤、造膜助剤、増粘剤、ｐＨ調整剤、消泡剤等を加えてもよい。また、粘度を調節するために適宜、水や溶剤などを加えてもよい。

意匠層１２の形成に用いられる無機物粒子は、特に限定されず、所望の意匠（天然石目調模様等）に応じて種類や大きさを適宜設定できる。
無機物粒子の種類としては、たとえば、天然砕石、小石、マイカ、珪砂、ガラス、着色骨材、セラミックス製チップ（酸化クロム、酸化チタン、酸化ジルコニウム、酸化アルミニウム、炭化タングステン、炭化クロム等）等が挙げられる。これらは、いずれか１種を単独で用いても２種以上を併用してもよい。
無機物粒子の大きさは、目的の意匠や意匠層１２の厚さによっても異なるが、通常、０．０１〜３ｍｍの範囲内である。
本発明においては、特に、無機物粒子の大きさが、意匠層１２の厚さよりも小さいことが好ましい。かかる大きさの無機物粒子を用いると、形成される意匠層１２表面から無機物粒子が突出しないため、意匠層１２の表面を平滑とすることができる。また、塗工後にコテ仕上げ、ローラー仕上げ等によってその表面に凹凸パターン（筋状、不定形状等）を形成する場合においても、所望の形状に成形しやすい。
前記合成樹脂エマルジョンと無機物粒子との混合比は、無機物粒子１００質量部に対し、合成樹脂エマルジョンが、樹脂固形分で２０〜１００質量部程度が好ましく、３０〜１００質量部がより好ましい。

意匠層１２の表面は、平滑であってもよく、凹凸パターン（筋状、不定形状等）が形成されていてもよい。
意匠層１２の厚さは、０．５〜４ｍｍが好ましく、１〜２ｍｍがより好ましい。０．５ｍｍ以上であると、意匠の重厚感や質感が向上し、４ｍｍ以下であると、サイディング材を軽量化できる。
意匠層１２の表面に凹凸パターンが形成されている場合、意匠層１２の厚さは、最も薄い部分の厚さを示す。

サイディング材１０の製造方法は特に限定されないが、たとえば、基板１１、上端面部１３、上辺縁部１４、凸条１５、屈曲部１６および凸条１８が一体化された成型品を作製し、該成型品の基板１１部分表面に、前記混合物を塗工し、乾燥することにより製造できる。
成型品の作製は、押出成形、射出成形等の公知の成形法により実施できる。
成形時に、合成樹脂を発泡させて発泡体としてもよい。これにより、成型品をさらに軽量化できる。合成樹脂を発泡させる方法としては、無機系発泡剤（炭酸塩等）や有機系発泡剤（熱分解型や反応型）を添加し、分解温度まで加熱してガスを発生させる方法が知られている。
前記混合物の塗工は、公知の方法により実施できる。このような方法としては、たとえば従来、窯業系サイディング材やＡＬＣ板の表面に対し、合成樹脂エマルジョンや、合成樹脂エマルジョンに天然砕石や骨材などを配合した表面仕上げ用装飾材を塗工するために用いられている塗工装置を用いる方法が挙げられる。該塗工装置としては、吹き付けガン、コーター等が挙げられる。
前記混合物を塗工した後、形成された塗工層を乾燥させる前に、必要に応じて、塗工層の表面にコテ仕上げ、ローラー仕上げ等によって凹凸パターン（筋状、不定形状等）を形成してもよい。
前記混合物を塗工する前に、必要に応じて、基板１１と意匠層１２との密着性を高めるために、基板１１の表面にプライマー層を設けてもよい。ただし基板１１が塩化ビニル樹脂等で構成される場合は、プライマー層を設けなくても充分な密着性が得られる。プライマー層は、基板１１上に公知のプライマー剤を塗布することにより形成できる。

以上、実施形態を示して本発明のサイディング材を説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。
たとえば上記実施形態では、基板１１の上縁に上端面部１３、上辺縁部１４および凸条１５を設け、下縁に凸条１５と係合する溝部１７を設けた例を示したが、基板１１の側縁の一方に上端面部１３、上辺縁部１４および凸条１５に対応する構造を設け、他方の側縁に溝部１７に対応する構造を設けてもよい。このような構成のサイディング材は、通常、取り付け面の左から右に向かって、または右から左に向かって行われる。

本発明のサイディング材は、基板表面に、合成樹脂エマルジョンと無機物粒子との混合物を用いて意匠層が形成されていることにより、石目調模様等の意匠を有しており、その意匠の重厚感や質感も良好である。
また、基板が合成樹脂製であることから、意匠層との密着性が良好で、水の影響も受けにくい。そのため、凍結融解によるひび割れが生じにくい。など、塩害による錆やく、撥水性や耐衝撃性に優れ耐久性に優れる。
また、本発明のサイディング材は、意匠層の無機物粒子以外は基本的に合成樹脂で構成されることから、耐久性が良好である。たとえば基板と意匠層との密着性が良好で、水の影響も受けにくいため、凍結融解によるひび割れが生じにくい。また、塩害による錆も生じにくい。さらに、窯業系サイディング材やＡＬＣ板に比べて軽量で、施工性も良好である。
また、本発明のサイディング材は、従来の合成樹脂製サイディング材のように折り曲げ加工を行わなくてもよいため、製造も容易である。

１０…サイディング材、１１…基板、１２…意匠層、１３…上端面部、１４…上辺縁部、１５…凸条、１６…屈曲部、１７…溝部、１８…凸条

Claims

合成樹脂製の基板と、前記基板の表面に、合成樹脂エマルジョンと無機物粒子との混合物を塗工することにより形成された意匠層とを備え、
前記基板を構成する合成樹脂が、塩化ビニル樹脂、ポリカーボネート樹脂およびポリオレフィン樹脂からなる群から選ばれる熱可塑性樹脂であり、
前記基板の厚さが２〜５ｍｍであり、
前記合成樹脂エマルジョンの樹脂固形分での含有量が、前記無機物粒子１００質量部に対して３０〜１００質量部であり、
前記意匠層の厚さが１〜２ｍｍであるサイディング材。
前記基板の裏面に、横方向に沿って、凸条が複数設けられている、請求項１に記載のサイディング材。
前記基板の上端から前記基板面に対して垂直に、前記意匠層側とは反対側に延在する上端面部と、
前記上端面部の、前記基板側とは反対側の末端から前記基板面に対して平行に、前記基板側とは反対側に延在する上辺縁部と、
前記基板の裏面の下端近傍から垂直に突出し、途中で前記基板の下端方向に垂直に屈曲して、前記基板と溝部を形成する屈曲部とをさらに備え、
前記上端面部に、前記上端面部から前記基板側とは反対側に突出する凸条が設けられ、前記屈曲部は、前記溝部の幅および深さが、前記上端面部に設けられた凸条の幅および高さと同じかそれよりも大きくなるように形成されている、請求項１または２に記載のサイディング材。