(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
樹脂瓦の表面にポリシロキサン成分を５０ｗｔ％以上と金属酸化物系顔料５ｗｔ％以上含有する厚さ５μｍ以上のシリコン樹脂層を有することを特徴とする高耐候性樹脂瓦。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この出願の発明は、高耐候性樹脂瓦に関するものである。さらに詳しくは、この出願の発明は、軽量で耐候性の高いシリコン樹脂層を有する高耐候性樹脂瓦に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来よりわが国では、粘度やセメントを主原料とする窯業系の瓦が屋根材として最も一般的に用いられてきた。窯業系瓦は、耐久性や意匠性が高く、長期間の安定使用が可能であるものの、重いため、建物に対する負荷が大きく、設計上荷重に耐えうるものであっても地震に際しては家屋の倒壊の原因となる。また、振動により落下した場合には、破損して、付近の人や物に甚大な被害を及ぼすという問題もあった。一方、軽量な屋根材としては、古来より用いられてきた草木等の自然系屋根材やトタン等の金属系屋根材がある。しかし、前者は、強度や耐久性が低く、短期間での葺き替えを要し、後者は、降雨等により錆びが発生し、耐久性や意匠性の低下が起こり易いという問題があった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
そこで、不飽和ポリエステル樹脂、フェノール樹脂やエポキシ樹脂等の熱硬化性樹脂に補強繊維や結合剤等を含んで成形する樹脂瓦が開発され、新しい軽量屋根材として注目された。しかし、ほとんどの樹脂瓦の原料樹脂は紫外線や酸により分解しやすく、長期使用中に着色やひびが生じるという問題があったのが実情である。
【０００４】
そこで、この出願の発明は、以上のとおりの事情に鑑みてなされたものであり、従来技術の問題点を解消し、軽量で耐候性の高い樹脂瓦を提供することを課題としている。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
この出願の発明は、上記の課題を解決するものとして、だず第１には、樹脂瓦の表面にポリシロキサン成分を５０ｗｔ％以上と金属酸化物系顔料５ｗｔ％以上含有する厚さ５μｍ以上のシリコン樹脂層を有することを特徴とする高耐候性樹脂瓦を提供する。
【０００６】
【発明の実施の形態】
この出願の発明の高耐候性樹脂瓦は、樹脂製の瓦の表面にポリシロキサン成分を５０ｗｔ％以上含有する厚さ５μｍ以上のシリコン樹脂層が施されていることを特徴とするものである。
【０００７】
このような高耐候性樹脂瓦において、基材としての樹脂瓦は、樹脂製の瓦であればどのようなものであってもよく、その原料樹脂、形状、大きさ等は限定されない。具体的には、樹脂瓦の原料樹脂としては、不飽和ポリエステル樹脂、フェノール樹脂、エポキシ樹脂等の熱硬化性樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、ポリアミド樹脂等の熱可塑性樹脂等から選択される１種またはそれら２種以上を組み合わせたものを主成分とするものであればよい。中でも熱硬化性樹脂を主成分とすることが好ましい。また、樹脂瓦の原料樹脂は、硬化剤や相溶化剤等の添加剤、カーボン繊維、ビニロン繊維、アクリル繊維、ガラス繊維等の補強繊維等を含有するものであってもよい。
【０００８】
次に、この出願の発明の高耐候性樹脂瓦において、シリコン樹脂層は、主鎖に−Ｓｉ−Ｏ−、−Ｓｉ−Ｃ−、−Ｓｉ−Ｎ−、−Ｓｉ−Ｓｉ−等の繰り返し単位を有する高分子を主成分として形成されていればよく、とくに限定されない。中でも、−Ｓｉ−Ｏ−繰り返し単位からなるポリシロキサンを主成分として含有するシリコーン樹脂、あるいはシリコーン樹脂にポリエステル、ポリアクリルアミド等の他の有機樹脂を混合または共重合して得られる変性シリコーン樹脂が好ましい。また、このようなシリコーン樹脂は、ジメチル基、メチルビニル基、メチルフェニルビニル基、メチルフルオロアルキル基、アミド基、アミノ基等の有機置換基を側鎖に有するものであってもよい。有機置換基としてメチル基を有するシリコーン樹脂は、紫外領域に吸収を持たないため耐光性が高く、さらに３次元架橋したシロキサン骨格が酸にも強いという性質を示す。このような高い耐候性は、有機樹脂成分や有機置換基成分量が多くなるほど低下するため、耐候性を確保するためには、有機樹脂成分や有機置換基成分以外の成分、すなわちシリコーン成分が５０ｗｔ％以上含有されている必要がある。
【０００９】
以上のとおりのシリコン樹脂層は、その厚さが５μｍ以上のものとする。５μｍ未満のシリコン樹脂層では、均一なシリコン樹脂層が得られ難く、十分な耐候性を得ることが困難となり、好ましくない。
【００１０】
この出願の発明の高耐候性樹脂瓦では、シリコン樹脂層は前記のとおりに高い耐候性を有するものであり、降雪や降雨（酸性雨）等から樹脂瓦を保護し、劣化を防止する。一方、紫外線については、シリコン樹脂層自体は紫外線劣化されないものの、紫外線がシリコン樹脂層を透過する場合には、樹脂瓦は劣化される恐れがある。したがって、この出願の発明において、シリコン樹脂層に使用される原料樹脂は、光透過性の低いものとすることが好ましい。また、シリコン樹脂の光透過性が高い場合には、顔料を５ｗｔ％以上添加し、シリコン樹脂層の耐候性を向上させ、樹脂瓦を紫外線から保護することが好ましい。
【００１１】
顔料は、紫外線を吸収あるいは反射し、紫外線がシリコン樹脂層を透過することを防止できるものであればよく、各種のものが考慮される。有機系顔料、無機系顔料のいずれであってもよいが、とくに顔料自体の耐候性が高い無機系顔料とすることが好ましい。具体的には、酸化チタン、赤色酸化鉄、黒色酸化鉄、フェライト、酸化クロム、酸化アルミニウム、水酸化アルミニウム、酸化ジルコニウム、酸化マンガン、酸化コバルト、二酸化ケイ素、硫酸バリウム、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、チタンイエロー、雲母、コバルトグリーン、チタンコバルトグリーン、コバルトブルー、コバルトアルミクロムブルー、コバルトクロムグリーン、セルリアンブルー、コバルトピンク、バナジウムブルー、ブラセオジウムイエロー、ビクトリアグリーン、ケイ酸コバルト等の金属酸化物系顔料が好ましく例示される。また、これらの金属酸化物系顔料は、微粒子顔料であってもよい。これらの原料の中から、所望の屋根瓦の色に応じて適宜選択すればよい。原料の添加量が５ｗｔ％未満の場合には、十分な紫外線防止効果が得られず、樹脂瓦の劣化が起こる場合がある。したがって、顔料は５ｗｔ％以上添加する。
【００１２】
この出願の発明の高耐候性樹脂瓦は、どのような方法で製造されるものであってもよい。高耐候性樹脂瓦の製造法としては、シリコン樹脂と樹脂瓦の原料樹脂を一体成形するいわゆるインモールド法や、あらかじめ成形された樹脂瓦の表面にシリコン樹脂を塗布する方法等が例示される。一体成形および塗布の条件や手順等はとくに限定されない。
【００１３】
以下、実施例を示し、この発明の実施の形態についてさらに詳しく説明する。もとろん、この発明は以下の例に限定されるものではなく、細部については様々な態様が可能であることは言うまでもない。
【００１４】
【実施例】
＜参考例１＞
樹脂瓦サンプルとして松下電工（株）製「床ホワイトグレー」（比重１．８、厚み３ｍｍ）を成形した樹脂板を作成し、樹脂板表面にＧＥ東芝シリコーン（株）製「ＴＳＥ３３３１」（２液混合型、シリコーン成分６０ｗｔ％，黒灰色（透過率５％以下）、顔料なし）、を使用し、樹脂板の表面に膜厚が５μｍになるように圧縮プレスし、試験片を得た。
【００１５】
得られた試験片について、オーク製作所（株）製の簡易ＵＶ装置（２４時間または７２時間照射：耐候性５〜１５年相当）および岩崎電気（株）製「アイ  スーパーＵＶテスターＳＵＶ−Ｗ２３１」（５００時間照射：１０年相当）を用いて耐候性試験評価を行った。
【００１６】
ＵＶ照射前後の色調の変化を色差計を用いて測定し、ΔＥの値を求めた。
＜参考例２＞
シリコン樹脂層の膜厚を５ｍｍにし、参考例１と同様の耐候性試験評価を行った。
＜参考例３＞
シリコン樹脂としてＧＥ東芝シリコーン（株）製「ＴＳＥ３０３３」（２液混合型、シリコーン成分５０ｗｔ％，透明（透過率９５％）、顔料なし）、を使用し、参考例１と同様の方法で試験片を作成し、参考例１と同様の耐候性試験評価を行った。
＜実施例＞
参考例３のシリコン樹脂に黒色顔料を５ｗｔ％混合し、透過率を５％以下とした後、参考例１と同様の方法で試験片を成形し、耐候性試験評価を行った。
＜比較例１＞
前記参考例１と同様の樹脂板にシリコン樹脂を塗布せずに、耐候性試験評価を行った。
＜比較例２＞
シリコーン成分を４０ｗｔ％含有するシリコン樹脂に黒色顔料を添加し、透過率５％以下として、参考例１と同様の耐候性試験評価を行った。
＜比較例３＞
実施例のシリコン樹脂を用いて、参考例１と同様の方法で厚さ３μｍのシリコン樹脂層を作成し、耐候性試験評価を行った。
【００１７】
以上の結果を表１に示した。
【００１８】
【表１】
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【００１９】
表より、表面にシリコン樹脂層を有する樹脂板において、シリコン樹脂層がシリコーン成分を５０ｗｔ％以上含有し、厚さが５μｍ以上であって、顔料が添加されること（実施例）により比較例よりもはるかに顕著に、また、参考例よりも良好に、樹脂板の劣化をより効果的に防止できることが確認された。
【００２０】
【発明の効果】
以上詳しく説明したとおり、この出願の発明によって、軽量で、かつ耐候性の高い高耐候性樹脂瓦が提供される。この出願の発明の高耐候性樹脂瓦は、長時間の使用によって劣化せず、強度や意匠製が維持されるものである。また、軽量であるため、建物への負担が少なく、地震発生時における家屋の倒壊を予防できる点で有用性が高い。