(57)【要約】【課題】  断熱材や面材との接合に熱融着を採用することにより、製造が容易で、しかも簡便に分離・解体できるリサイクル性に優れた建材用金属パネルを提供する。【解決手段】  金属板２の内側に断熱材３を充填した建築用金属パネル１、または金属板表面に無機質あるいは有機質の面材を貼り付けた建築用金属パネルを製造する際に、金属板２として、その表面に融点が５０〜２５０℃の範囲にある結晶性の熱可塑性樹脂を含む塗膜が２〜２００μmの厚さで設けられたものを用いる。  この金属パネル１の廃材を樹脂の融点以上の温度に加熱したとき、樹脂が溶融して金属板２と断熱材３又は面材を容易に分離することができる。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
金属板の内側に断熱材を充填した建築用金属パネル、または金属板表面に無機質あるいは有機質の面材を貼り付けた建築用金属パネルにおいて、金属板として、その表面に融点が５０〜２５０℃の範囲にある結晶性の熱可塑性樹脂を含む塗膜が２〜２００μmの厚さで設けられており、融点以上の温度に加熱されたとき熱可塑性樹脂が溶融して金属板と断熱材または面材が分離可能であることを特徴とするリサイクル性に優れた建材用金属パネル。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、熱融着で容易に製造でき、かつ簡単に分離・解体できるリサイクル性に優れた建材用金属パネルに関する。
【背景技術】
【０００２】
建築物，構造物の外装材，内装材，間仕切り材等には、裏面金属板と表面金属板との間に芯材として発泡体からなる断熱材を充填した金属パネルが多用されている。芯材となる発泡体としては、ウレタン樹脂，フェノール樹脂，ヌレート樹脂等の発泡性樹脂を表面金属板又は裏面金属板に塗布し、加熱発泡させることによって形成される場合が多い。
例えば、特許文献１で、金属製フレームの枠組内に充填した樹脂を加熱・発泡させ、発泡に伴う接着性で金属板と接着された発泡体を芯材とした断熱パネルが提案されている。
また、特許文献２では、表面金属板と裏面金属板とを長手方向に移送する段階で、両者間に発泡原料を注入し、その後加熱炉を通して発泡原料を発泡させつつ、成形して建築用断熱パネルを製造することが示されている。
発泡時に接着力が発現して、発泡体と金属板は強固に接合されている。
【０００３】
さらに、特許文献３では、両側の表面金属板の間に無機質の断熱層を接着させた耐火・断熱パネルが提案されている。
このような金属製の断熱パネルにあって、面材として用いた金属板が単なる普通鋼の冷延板では耐食性が十分ではない。このために、耐食性の向上を目的として、パネル形状に成形後、防食顔料を含む塗料が塗装され、あるいは接着剤を介してタイルが貼り付けられている。
さらには、表面金属板及び裏面金属板として、予め塗装が施されたものを用いることもある。
さらにまた、特許文献４では、石膏ボードやセメントボードまたは有機質や無機質の繊維によって補強された繊維強化セメントボード等を面材として用い、鋼板の表面に接着剤で貼り付けた建築用パネルが提案されている。
【０００４】
【特許文献１】特開平１０−１２１６４９号公報
【特許文献２】特開平７−１９５３８９号公報
【特許文献３】特開平６−１９３１５８号公報
【特許文献４】特開平８−６８１８４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、リサイクル法の施行に伴って、各種製品のリサイクルにかかる負担がメーカーに課せられるようになってきた。通常のリサイクルでは、廃棄物を破砕処理して材料ごとに分類し、原材料や燃料等に再利用している。
建材にあっても、建築物，構造物を解体する際には、各廃材について有用物質を回収し、再利用することが要求されるようになってきた。
【０００６】
金属製パネルのリサイクル効率を考慮すると、破砕処理された粉粒状の原材料から材料ごとに分類し、再度製品を製造することよりも、金属部品形状を維持したままの金属以外の材料を分離・除去して再利用する方が望ましい。金属分以外の材料・物質を分離・除去できれば、金属分のみを再溶融することにより、効率的にリサイクルできることになる。ところが、従来の金属製パネルでは、断熱材や面材が接着力の強い樹脂成分で強固に接合されている。このため廃棄した金属製パネルにおいて、金属分と断熱材分・面材分を機械的に分離することは難しく、経費のかかる作業となっている。特に熱硬化性の樹脂が使用されていると、加熱しても剥離することができない。強引に剥離させても、断熱材・面材が凝集破壊して金属側に残ってしまう。断熱材分・面材分が残存すると、金属としての再利用の難しくなる。したがって、金属製パネルの廃材は産業廃棄物として、埋め立て処分されることが多くなっている。
【０００７】
本発明は、このような問題を解消すべく案出されたものであり、断熱材や面材との接合に熱融着を採用することにより、製造が容易で、しかも簡便に分離・解体できるリサイクル性に優れた建材用金属パネルを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明のリサイクル性に優れた建材用金属パネルは、その目的を達成するため、金属板の内側に断熱材を充填した建築用金属パネル、または金属板表面に無機質あるいは有機質の面材を貼り付けた建築用金属パネルにおいて、金属板として、その表面に融点が５０〜２５０℃の範囲にある結晶性の熱可塑性樹脂を含む塗膜が２〜２００μmの厚さで設けられており、融点以上の温度に加熱されたとき熱可塑性樹脂が溶融して金属板と断熱材または面材が分離可能であることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の建材用金属パネルでは、金属板表面に、融点が５０〜２５０℃の範囲にある結晶性の熱可塑性樹脂を含む塗膜が設けられ、この塗膜が断熱材や面材を金属板表面に接着させる機能を果している。その一例を図１，２に示す。表面に塗膜４が形成された金属板２と、その間に充填された断熱材３とで金属パネル１が形作られている。この塗膜４は、融点以上に加熱されたとき溶融される。溶融時には接着力は極めて低下する。あるいは溶融落下して金属表面から除去させることもある。この溶融段階では、断熱材や面材は金属から容易に剥離、すなわち分離できることになる。したがって、建築物，構造物を構築していた金属製パネルは、樹脂の融点以上の温度での加熱で、金属板と断熱材あるいは面材とに容易に分離できる。すなわち、金属板として、断熱材あるいは面材として、別々に回収することが可能となる。このため、破砕工程を経る従来の廃棄物処理に比較して処理経費や作業負荷が大幅に軽減され、資源を最大限活用できるリサイクルシステムが構築される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
本発明では、発泡樹脂を用いた金属製断熱パネルや無機質断熱材を介在させた断熱パネル、あるいは表面に面材を貼り付けた金属製パネルを製造する際に、金属板として、特定の樹脂塗膜を形成したものを用いれば足りる。また、金属板表面に面材を貼り付けた建築用金属パネルを製造する際には、金属板として、特定の樹脂塗膜を形成したものを用いれば足りる。
熱可塑性樹脂を被覆する金属板の下地には、普通鋼板，亜鉛めっき鋼板，アルミニウムめっき鋼板，Ｚｎ−Ａｌめっき鋼板，化成処理鋼板，ステンレス鋼板，アルミニウム板，アルミニウム合金板，銅板等、種々の金属板が使用される。
下地金属板は、常法に従って適宜研磨，脱脂，酸洗等を経てリン酸塩処理，クロメート処理，クロムフリー処理等の塗装前処理が施された後、結晶性の熱可塑性樹脂が塗布され、焼付け乾燥によって塗膜が形成される。
塗装及び焼き付け乾燥手段としては、通常の方法が採用される。特異な方法を採る必要はない。
【００１１】
被覆する熱可塑性樹脂としては、融点が５０〜２５０℃の範囲にあり，融点を境として急激に流動性が変わる結晶性の樹脂が使用される。非結晶性の熱可塑性樹脂では、金属板接合体の分離・除去段階で軟化点を超えて加熱しても、依然として熱可塑性樹脂被覆金属板と断熱材あるいは面材とが接合しているため分離・除去が難しくなる。
熱可塑性樹脂は、接合及び分離・除去を考慮して５０〜２５０℃の範囲に融点がある樹脂が使用される。融点が５０℃を下回ると、直射日光等や輻射加熱等に曝される屋根材等に使用される場合、温度が上昇して使用中に分離することがある。逆に融点が２５０℃を超える熱可塑性樹脂を使用すると、分離・除去に高温加熱が必要になる。
【００１２】
融点が５０〜２５０℃の範囲にある結晶性の熱可塑性樹脂には、ポリプロピレン，ポリエチレン等のポリオレフィン樹脂、ポリビニルアルコール，ポリ酢酸ビニル，ポリ塩化ビニル等のビニル系樹脂、ポリアクリロニトリル等のアクリレート系樹脂、ポリエチレンテレフタレート等のポリエステル樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリアミド樹脂やエチレン−酢酸ビニル共重合樹脂等、これらの共重合体又は混合物が挙げられる。
【００１３】
熱可塑性樹脂としては、下地金属板との接着性を高めるため、極性基をもつ熱可塑性樹脂が好ましい。極性基を含まないポリオレフィン樹脂等の熱可塑性樹脂では、無水マレイン酸等で変性することにより極性基を導入することが好ましい。また、エポキシ樹脂等のように熱可塑性樹脂の極性基と一部橋架けする成分を熱可塑性樹脂に混合すると、熱可塑性樹脂の凝集力が上がり接合強度が高くなる。しかし、橋架け成分を過剰配合すると接着力が発現されなくなるので、橋架け成分を配合する場合には１０質量％以下の配合量にすることが好ましい。
【００１４】
熱可塑性樹脂は、溶媒に溶解又は分散させた塗料として使用される。また、アクリルモノマーに重合触媒や反応促進剤を加え、重合及び接着が同時進行するモノマーセメント、耐水性や耐熱性の向上に有効な硫酸チタニル，硝酸クロム等の金属塩を塗料に添加してもよい。
【００１５】
熱可塑性樹脂は、下地金属板の片面又は両面に塗布され、焼付け乾燥によって塗膜となる。熱硬化型樹脂で形成された断熱材や無機質材料からなる面材を接着させる形態となるので、接着力を確保する意味で、乾燥膜厚が２〜２００μｍとなるように塗布量が調整される。膜厚２μｍに満たない塗膜では、下地金属板と断熱材あるいは面材との界面接着力が不足し、剥離しやすくなる。逆に２００μｍを超える膜厚では、熱可塑性樹脂層が厚くなりすぎ、凝集破壊による接着力低下が顕在化する。十分な接着強度を得るためには、乾燥膜厚が５〜１５０μｍとなるように熱可塑性樹脂の塗布量を調整することが好ましい。
【００１６】
熱可塑性樹脂層と下地金属板との間に、熱硬化型塗膜を介在させることもできる。熱硬化型塗膜としては、ポリエステル樹脂，エポキシ樹脂，アクリル樹脂，フェノキシ樹脂等がある。また、熱可塑性樹脂層の接合力を損なわない限り、体質顔料，着色顔料，防錆顔料，メタリック顔料等、各種顔料を熱可塑性樹脂及び／又は下塗り用熱硬化型樹脂に配合することも可能である。
【００１７】
解体した金属製断熱パネルの金属板からの断熱材あるいは面材の分離・除去に際しては、金属製断熱パネルを塗布している熱可塑性樹脂の融点Ｔｍ以上の温度に加熱することによって断熱材あるいは面材を金属板から容易に分離できる。加熱手段としては、金属製断熱パネルをバーナー等で部分加熱しつつ、少しずつ分離してもよいし、部分加熱が困難な場合、金属製断熱パネルを加熱炉に装入し、全体を加熱する方式も採用可能である。
【実施例】
【００１８】
板厚０．５ｍｍ，片面当たりのめっき付着量１５０ｍｇ／ｍ2の亜鉛めっき鋼板を塗布型クロメート液で処理した後、表１に示す塗装鋼板を作製した。これらの塗装鋼板２枚の間に同じく表１に示す断熱材を塗装面が断熱材面と接触するように挟み、本発明例１〜３、比較例５〜７は６０℃で断熱材となる樹脂を発泡してパネルを作製し、また、本発明例４及び比較例８は、塗装鋼板と断熱材を１７０℃，圧力５ｋｇ／ｃｍ2で加熱圧着してパネルを作製した。
これらのパネルを１５０℃の加熱炉で１分間加熱し、断熱材と鋼板が容易に分離できたものを○、剥離が困難もしくは剥離できなかったものを×とした。
評価結果も併せて表１中に示す。
【００１９】
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【００２０】
表１に見られるとおり、本発明例１〜４のパネルは、加熱後に容易に断熱材と鋼板を分離・解体することができ、リサイクル性に優れていることが解る。
これに対して、比較例５〜７の材料は加熱しても分離・解体が困難であり、リサイクル性が難しいことが予測される。なお、比較例８は、塗装鋼板と断熱材とが接着しなかったため、パネルとしての使用が不可能であった。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】サイディングパネルの断面構造を説明する図
【図２】サイディングパネルの細部（図１の○印部）構造を説明する断面図
【図１】
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【図２】
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