(57)【要約】【課題】  コンクリート、捨て貼りサイデイング等の下地を施すことなく一体形成のままに施工することができ、表面板材が建築物の外装を構成する外装用サイディング材の提供。【解決手段】  金属製基板を用いた金属板材と、金属板サイディング材に固着された難燃性発泡樹脂からなる表面板材とから形成された鋼板・発泡材一体形成による外装用サイディング材であって、金属板材は、鋼板、合金板、非鉄金属板のいずれかからなり、表面板材は、発泡したスチレンビーズその他の樹脂ビーズと、この樹脂ビーズの表面に形成され硼酸系無機物を含むコーティング被膜とを備える発泡スチロール板材からなる。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
金属製基板を用いた金属板材と、
前記の金属板サイディング材に固着された難燃性発泡樹脂からなる表面板材とから形成された鋼板・発泡材一体形成による外装用サイディング材であって、
前記の金属板材は、鋼板、合金板、非鉄金属板のいずれかからなり、
前記の表面板材は、発泡したスチレンビーズその他の樹脂ビーズと、この樹脂ビーズの表面に形成され硼酸系無機物を含むコーティング被膜とを備える発泡スチロール板材からなり、
コンクリート、捨て貼りサイデイング等の下地を施すことなく一体形成のままに施工することができ、表面板材が建築物の外装を構成することを特徴とする、外装用サイディング材。
【請求項２】
請求項１に記載の発明において、
前記の金属板材は、亜鉛メッキ・アルミ合金メッキ・その他のメッキが施されたメッキ鋼板、ガルバリウム鋼板・ステンレス鋼板・その他の合金からなる合金板、アルミその他の非鉄金属からなる非鉄金属板のいずれかであることを特徴とする、外装用サイディング材。
【請求項３】
請求項１または２のいずれかに記載の発明において、
前記の表面板材には二酸化チタンを含む塗装があらかじめ施され、有機物を分解する光触媒効果を有することを特徴とする、外装用サイディング材。
【請求項４】
請求項１または２のいずれかに記載の発明において、
前記の表面板材にはリン酸チタニアを含む塗装があらかじめ施され、空気触媒、超親水性による防汚効果を有することを特徴とする、外装用サイディング材。
【請求項５】
請求項１または２のいずれかに記載の発明において、
前記の表面板材にはアパタイト化合二酸化チタンを含む塗装があらかじめ施され、可視光線での光触媒効果を有することを特徴とする、外装用サイディング材。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれかに記載の発明において、
前記の表面板材には中空セラミックビーズまたは真空セラミックビーズがあらかじめ塗布されており、断熱効果を有することを特徴とする、外装用サイディング材。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれかに記載の発明において、
前記の金属板材と、金属板材の一方の面に固着された難燃性発泡樹脂からなる表面板材と、金属板材の他方の面に固着された断熱材とから形成された鋼板・発泡材・断熱材一体形成による外装用サイディング材であって、
コンクリート、捨て貼りサイデイング等の下地を施すことなく一体形成のままに施工することができ、外断熱の外壁兼断熱材での使用が可能であるとともに、表面板材が建築物の外装を構成することを特徴とする、外装用サイディング材。
【請求項８】
請求項１〜７のいずれかに記載の発明において、
表面板材に用いる前記の難燃性発泡樹脂は、スチレン、発泡ウレタン、発泡ポリプロピレン、発泡ポリエチレン、発泡ＡＢＳ、その他の樹脂ビーズに硼酸系無機物を混合して混合ビーズを生成し、この混合ビーズを予備発泡させて予備発泡済ビーズを生成し、この予備発泡済ビーズに硼酸系無機物を添加して添加済ビーズを生成し、この添加済ビーズを本発泡させたものであることを特徴とする、外装用サイディング材。
【請求項９】
請求項１〜７のいずれかに記載の発明において、
表面板材に用いる前記の難燃性発泡樹脂は、スチレン、発泡ウレタン、発泡ポリプロピレン、発泡ポリエチレン、発泡ＡＢＳ、その他の樹脂ビーズに硼酸系無機物を混合して混合ビーズを生成し、この混合ビーズを予備発泡させて予備発泡済ビーズを生成し、この予備発泡済ビーズに硼酸系無機物および熱硬化性樹脂を添加して添加済ビーズを生成し、この添加済ビーズを本発泡させたものであることを特徴とする、外装用サイディング材。
【請求項１０】
請求項１〜７のいずれかに記載の発明において、
表面板材に用いる前記の難燃性発泡樹脂は、スチレン、発泡ウレタン、発泡ポリプロピレン、発泡ポリエチレン、発泡ＡＢＳ、その他の樹脂ビーズに硼酸系無機物を混合して混合ビーズを生成し、この混合ビーズを予備発泡させて予備発泡済ビーズを生成し、この予備発泡済ビーズに硼酸系無機物および熱硬化性樹脂を添加するとともに、繊維材料を添加して添加済ビーズを生成し、この添加済ビーズを本発泡させたものであることを特徴とする、外装用サイディング材。
【請求項１１】
請求項１〜７のいずれかに記載の発明において、
表面板材に用いる前記の難燃性発泡樹脂は、スチレン、発泡ウレタン、発泡ポリプロピレン、発泡ポリエチレン、発泡ＡＢＳ、その他の樹脂ビーズに硼酸系無機物を混合して混合ビーズを生成し、この混合ビーズを予備発泡させて予備発泡済ビーズを生成し、この予備発泡済ビーズに硼酸系無機物、熱硬化性樹脂および繊維材料を添加するとともに、アミノ系樹脂およびポリアミド樹脂の少なくとも一方を添加して添加済ビーズを生成し、この添加済ビーズを本発泡させたものであることを特徴とする、外装用サイディング材。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、鋼板・発泡材一体形成による外装用サイディング材に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、住宅その他の各種建築物において、その外装にサイディング壁が利用されている。サイディングは外壁に貼る仕上げ用の板材であって、大きく分けてボード系（窯業系）サイディングと金属系サイディングとが知られている。
サイディングは、天然木材、天然石に比べ軽量で取扱が容易であり、低コストであること、さらには々な種類・サイズを用意することができ、特注デザインも可能であるところから、新築、リフォームのいずれにも広く用いられている。
ボード系（窯業系）サイディングはデザインが豊富で、比較的安価であるために、多くの家庭の外壁として多く使用されているが、素材自体が水分を吸いやすいため、表面の塗料がはがれてくると、劣化するのが早いことが難点である。金属系サイディングは、耐久性が高く軽量なので、改修に向いている。
このため、サイディングの下地や、外壁の構造に防水性、耐火性、耐久性、耐候性に優れた建材を採用し、その外側にサイディングを施工する必要がある。
また、建築物の壁面の内側または外側には、通常は壁面などに面して断熱材が用いられる。断熱構造には、内断熱および外断熱が知られているが、断熱方法に応じて、断熱性とともに気密性や防湿性などが求められ、結露などが生じないようにしなければならない。
【０００３】
こうした様々な性能に対応するため、特開２００３−５６０９０「複合断熱材」のように高い断熱性、防湿性及び気密性を備えた複合断熱材や、特開２００２−３４７１５７「断熱芯材及び、これを用いた断熱不燃パネル」のように機械的強度を向上させた高断熱、不燃芯材、特開２００１−３０３８６５「断熱性建具」のように簡単な構造で軽量、意匠性、断熱性、耐久性に優れ組み付け性がよい建具などが提案されている。
また、特開２００１−１３２１３６「合成２重壁パネル及びその施工法」のように耐候性が高く軽量かつ高強度で迅速な施工と止水性の高い外壁を構築する合成２重壁パネルとして、金属板間にウレタン等の樹脂を芯材として注入発泡して一体化した複合金属サンドイッチパネルが提案されている。
さらに特開２００１−１２３６２９「外装パネルおよびその製造方法」においては、十分な強度を有する煙突又はビルの外壁として用いる外装パネルとして、２枚の鋼板の両側に２枚の鋼板を取り付けて水平断面が矩形状になるように形成した枠体の中の空間に、多数の発泡スチロール製の球状体を配置し、コンクリートを充填したパネルが提案されている。
さらに、特開２０００−３３６８９７「横張りアルミ外装パネルと横張りアルミ外装パネルの施工方法」においては、建物に連続して取付けられる長尺のアルミ外装パネルにおいて、縦断面の一部に箱状部を形成し、この箱状部に通気兼通水孔、通気孔を形成した構成が提案されている。
【０００４】
このように、金属と樹脂など、複数の素材を組み合わせた複合建材を用いて、複合的な機能を備えた建築材料とすることが行われている。
しかしながら、施工に際しては、壁構造を構築し、断熱材を施工し、また外装部分にサイディングを施工する等、外壁の３重構造に応じた３工程の施工など、建材ごとの施工工程を経なければならない。
【０００５】
【特許文献１】特開平１１−２７７６６１号公報
【特許文献２】特開平１１−２４７３６９号公報
【特許文献３】特開平８−３３３８６２号公報
【０００６】
外装を構成するサイディングとしては、たとえば下記のような技術が提案されている。
特開平１１−２７７６６１「サイディング材」においては、金属板等による表面材とアルミクラフト紙等による裏面材との間に、合成樹脂発泡体による芯材が形成されてなるサイディング材であって、芯材の少なくとも一部をベンゾオキサジン型フェノール樹脂発泡体としたことにより、難燃性、強度、断熱性に優れた建築外装材に好適なサイディング材が提案されている。
また特開平１１−２４７３６９「外装材」においては、断熱性、防水性、防音性等を有する外装材として、金属板（カラー鋼板、銅板、アルミニウム板、チタン板、ステンレス板、サンドイッチ鋼板、クラッド鋼板等）等により形成した屋根材の裏面に、合成樹脂製の発泡シート材を設けた外装材が提案されている。
さらに特開平８−３３３８６２「タイル張りサイディング及びリフォーム方法」においては、金属製外皮材などの軽量基材の表面に薄いタイルを貼着したタイル張りサイディングと、その外皮材により囲まれた空間部に充填された発泡材とを備えたタイル張りサイディングが提案されている。
【０００７】
これらは、建築物の概観を構成する外装材表面に金属板を用いたものであり、金属サイディングは、表面のデザインや形状ごとに、成形をしなければならないものである。
また、金属板は強度があるものの、あくまでも外装であって、壁面を構成するための強度を備えた構造を別途構築し、その外側に外装材として用いるものである。さらに断熱材を内側に別途施工することとなり、工程が短縮されるものではない。
【０００８】
【特許文献４】特開平１１−３４９７２５公報
【特許文献５】特開平１０−１１９２２２公報
【０００９】
一方、様々な外装表面のデザインや形状などを形成することが容易で加工性に優れた素材として、発泡スチロールなどの樹脂素材があり、特開平１１−３４９７２５「発泡スチロール製品およびその製造方法」においては、さらに難燃性に優れた発泡スチロール製品が提案されている。
また、特開平１０−１１９２２２「軽量サイディングボード及びその製造方法」においては、発泡剤、硬化剤、セラミック微細中空粒子、シリカ粉末を加えた軽量サイディングボードが提案されており、様々な機能・効能を有する外装材を実現するための構成が実現できることが望ましく、しかもあらかじめサイディングと一体に構成することにより、前述のように施工の工程が省けることとなる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
そこで本発明においては、上記の様々な課題を解決し、様々なデザインや形状、機能を実現することが容易な発泡スチロールを利用した素材からなる外装材において、コンクリートや捨て貼りサイデイング等の下地を不要にし、在来工法などの一般的な住宅にも外装材として利用することが可能な、鋼板・発泡材一体形成による外装用サイディング材を提供し、防水性、耐火性、耐久性、耐候性などに優れるとともに建材ごとの施工工程を短縮することを目的とする。
更に本発明においては、住宅での、外断熱の外壁兼断熱材での使用に際し、さらに断熱材をあらかじめ一体形成し、従来の断熱材と外壁サイデイングを別々に施工していた時よりも施工工程を短縮し格段にコストを下げることが可能な外装用サイディング材を提供することを目的とする。
さらに本発明においては、サイディングに複合的な機能をもたせるための様々な材料を用い、様々な効能を有する外装用サイディング材を提供することを目的とする。
【００１１】
従来の発泡スチロール製品は、例えば、ポリスチレンにてビーズ状に成形された多数のスチレンビーズを予備発泡させて予備発泡済ビーズを生成し、この予備発泡済ビーズを熟成放置させ、その後、この予備発泡済ビーズを本発泡させて、製造する方法が採られている。
そして、このようにして製造される従来の発泡スチロール製品は、軽いばかりでなく、吸湿性のない良好な断熱性を有し、作業簡易性が良くかつ安価なため、大変な需要で、一般家屋および建材、雑貨等に広く使用されている。
【００１２】
しかしながら、この従来の発泡スチロール製品は、熱に対して弱く熱により大きく収縮変形し全体の形状が瞬時に崩れてしまうばかりでなく、燃焼時に大量の黒煙を生じる問題点を有している。
本発明は、このような点に鑑みなされたもので、燃焼時における黒煙の発生を防止でき、耐熱性を向上でき、熱による収縮変形を抑制できる発泡スチロール製品およびその製造方法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】
【００１３】
上記課題を解決するため、請求項１に記載の発明においては、
金属製基板を用いた金属板材と、
前記の金属板サイディング材に固着された難燃性発泡樹脂からなる表面板材とから形成された鋼板・発泡材一体形成による外装用サイディング材であって、
前記の金属板材は、鋼板、合金板、非鉄金属板のいずれかからなり、
前記の表面板材は、発泡したスチレンビーズその他の樹脂ビーズと、この樹脂ビーズの表面に形成され硼酸系無機物を含むコーティング被膜とを備える発泡スチロール板材からなり、
コンクリート、捨て貼りサイデイング等の下地を施すことなく一体形成のままに施工することができ、表面板材が建築物の外装を構成する、外装用サイディング材であることを特徴としている。
【００１４】
また、上記課題を解決するため、請求項２に記載の発明においては、
請求項１に記載の発明において、
前記の金属板材は、亜鉛メッキ・アルミ合金メッキ・その他のメッキが施されたメッキ鋼板、ガルバリウム鋼板・ステンレス鋼板・その他の合金からなる合金板、アルミその他の非鉄金属からなる非鉄金属板のいずれかである、外装用サイディング材であることを特徴としている。
【００１５】
また、上記課題を解決するため、請求項３に記載の発明においては、
請求項１または２のいずれかに記載の発明において、
前記の表面板材には二酸化チタンを含む塗装があらかじめ施され、有機物を分解する光触媒効果を有する、外装用サイディング材であることを特徴としている。
【００１６】
また、上記課題を解決するため、請求項４に記載の発明においては、
請求項１または２のいずれかに記載の発明において、
前記の表面板材にはリン酸チタニアを含む塗装があらかじめ施され、空気触媒、超親水性による防汚効果を有する、外装用サイディング材であることを特徴としている。
【００１７】
また、上記課題を解決するため、請求項５に記載の発明においては、
請求項１または２のいずれかに記載の発明において、
前記の表面板材にはアパタイト化合二酸化チタンを含む塗装があらかじめ施され、可視光線での光触媒効果を有する、外装用サイディング材であることを特徴としている。
【００１８】
また、上記課題を解決するため、請求項６に記載の発明においては、
請求項１〜５のいずれかに記載の発明において、
前記の表面板材には中空セラミックビーズまたは真空セラミックビーズがあらかじめ塗布されており、断熱効果を有する、外装用サイディング材であることを特徴としている。
【００１９】
また、上記課題を解決するため、請求項７に記載の発明においては、
請求項１〜６のいずれかに記載の発明において、
前記の金属板材と、金属板材の一方の面に固着された難燃性発泡樹脂からなる表面板材と、金属板材の他方の面に固着された断熱材とから形成された鋼板・発泡材・断熱材一体形成による外装用サイディング材であって、
コンクリート、捨て貼りサイデイング等の下地を施すことなく一体形成のままに施工することができ、外断熱の外壁兼断熱材での使用が可能であるとともに、表面板材が建築物の外装を構成する、外装用サイディング材であることを特徴としている。
【００２０】
また、上記課題を解決するため、請求項８に記載の発明においては、
請求項１〜７のいずれかに記載の発明において、
表面板材に用いる前記の難燃性発泡樹脂は、スチレン、発泡ウレタン、発泡ポリプロピレン、発泡ポリエチレン、発泡ＡＢＳ、その他の樹脂ビーズに硼酸系無機物を混合して混合ビーズを生成し、この混合ビーズを予備発泡させて予備発泡済ビーズを生成し、この予備発泡済ビーズに硼酸系無機物を添加して添加済ビーズを生成し、この添加済ビーズを本発泡させたものである、外装用サイディング材であることを特徴としている。
【００２１】
また、上記課題を解決するため、請求項９に記載の発明においては、
請求項１〜７のいずれかに記載の発明において、
表面板材に用いる前記の難燃性発泡樹脂は、スチレン、発泡ウレタン、発泡ポリプロピレン、発泡ポリエチレン、発泡ＡＢＳ、その他の樹脂ビーズに硼酸系無機物を混合して混合ビーズを生成し、この混合ビーズを予備発泡させて予備発泡済ビーズを生成し、この予備発泡済ビーズに硼酸系無機物および熱硬化性樹脂を添加して添加済ビーズを生成し、この添加済ビーズを本発泡させたものである、外装用サイディング材であることを特徴としている。
【００２２】
また、上記課題を解決するため、請求項１０に記載の発明においては、
請求項１〜７のいずれかに記載の発明において、
表面板材に用いる前記の難燃性発泡樹脂は、スチレン、発泡ウレタン、発泡ポリプロピレン、発泡ポリエチレン、発泡ＡＢＳ、その他の樹脂ビーズに硼酸系無機物を混合して混合ビーズを生成し、この混合ビーズを予備発泡させて予備発泡済ビーズを生成し、この予備発泡済ビーズに硼酸系無機物および熱硬化性樹脂を添加するとともに、繊維材料を添加して添加済ビーズを生成し、この添加済ビーズを本発泡させたものである、外装用サイディング材であることを特徴としている。
【００２３】
また、上記課題を解決するため、請求項１１に記載の発明においては、
請求項１〜７のいずれかに記載の発明において、
表面板材に用いる前記の難燃性発泡樹脂は、スチレン、発泡ウレタン、発泡ポリプロピレン、発泡ポリエチレン、発泡ＡＢＳ、その他の樹脂ビーズに硼酸系無機物を混合して混合ビーズを生成し、この混合ビーズを予備発泡させて予備発泡済ビーズを生成し、この予備発泡済ビーズに硼酸系無機物、熱硬化性樹脂および繊維材料を添加するとともに、アミノ系樹脂およびポリアミド樹脂の少なくとも一方を添加して添加済ビーズを生成し、この添加済ビーズを本発泡させたものである、外装用サイディング材であることを特徴としている。
【発明の効果】
【００２４】
本発明によれば、様々なデザインや形状、機能を実現することが容易な発泡スチロールを利用した素材からなる外装材において、コンクリートや捨て貼りサイデイング等の下地を不要にし、在来工法などの一般的な住宅にも外装材として利用することが可能な、鋼板・発泡材一体形成による外装用サイディング材を提供し、防水性、耐火性、耐久性、耐候性などに優れるとともに建材ごとの施工工程を短縮することができる。
さらに本発明によれば、住宅での、外断熱の外壁兼断熱材での使用に際し、さらに断熱材をあらかじめ一体形成し、従来の断熱材と外壁サイデイングを別々に施工していた時よりも施工工程を短縮し格段にコストを下げることが可能な外装用サイディング材を提供することができる。
さらに本発明によれば、サイディングに複合的な機能をもたせるための様々な材料を用い、様々な効能を有する外装用サイディング材を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
図１は、本発明の外装用サイディング材の基本的な構成の一例を示す断面図である。
【００２６】
本発明の外装用サイディング材の基本的な構成は、図１を参照すると、金属製基板を用いた金属板材１と、金属板サイディング材１に固着された難燃性発泡樹脂からなる表面板材２とから形成されている。鋼板・発泡材一体形成による外装用サイディング材である。
【００２７】
金属板材１は、鋼板、合金板、非鉄金属板のいずれかからなるものであり、好ましくは各種の鋼板や、ガルバリウム鋼板、ステンレス鋼板、アルミ合金板などの合金板、アルミ板などの非鉄金属板が用いられる。
金属板材１には、亜鉛メッキ・アルミ合金メッキ・その他のメッキが施されたメッキ鋼板を用いることができる。
金属板材１のより具体的な例示をすると、鋼板として、溶融亜鉛メッキ鋼板（亜鉛鉄板JIS G 3302）、ブリキ（JIS G 3303）、溶融亜鉛５％アルミ合金メッキ鋼板（ガルファンJIS G 3317）、溶融５５％アルミ亜鉛合金メッキ鋼板（ガルバリウム鋼板JIS G 3321）、溶融アルミメッキ鋼板（JIS G 3314）、銅メッキ鋼板（銅メッキステンレス鋼板）などのメッキ鋼板などである。
また、塗装のされた塗覆装鋼板として、塗装溶融亜鉛メッキ鋼板（カラー鉄板JIS G 3312）、塗装溶融亜鉛５％アルミ合金メッキ鋼板（カラーガルファンJIS G 3318）、塗装溶融５５％アルミ亜鉛合金メッキ鋼板（カラーガルバリウム鋼板JIS G 3322）、ポリ塩化ビニル被覆金属板（塩ビ鋼板JIS K 6744）、フッ素樹脂鋼板（JIS G
3312）などである。
【００２８】
また、金属板材１のより具体的な別の例示をすると、合金板として、冷間圧延ステンレス鋼板（ステンレス鋼板JIS G 4305）、塗装ステンレス鋼板（JIS
G 3320）、高耐候性圧延鋼板（JIS G 3125）などであり、複合材として、被覆及び断熱鋼板 耐酸被覆鋼板（複合材）、断熱亜鉛鉄板（複合材）、制振鋼板（複合材）などを用いることができる。
金属板材１のより具体的な別の例示をすると、非鉄金属板として、銅板（塗装銅板JIS G 3100）、アルミ合金板（JIS H
4000）、カラーアルミ板（JIS H 4001）、亜鉛合金板（JIS H 4321）、鉛板、チタニウム板（JIS H 4600）などである。
金属板材１は、これらに限定されず、様々なものを用いることができる。またそのサイズ、厚み、形状などは用途や目的、施工箇所、施工方法などにより様々なものを用いることができる。
【００２９】
次に、表面板材２は、発泡したスチレンビーズその他の樹脂ビーズと、この樹脂ビーズの表面に形成され硼酸系無機物を含むコーティング被膜とを備える発泡スチロール板材からなるものである。
表面板材２に用いる難燃性発泡樹脂の製造方法は、請求項８において示すように、スチレン、発泡ウレタン、発泡ポリプロピレン、発泡ポリエチレン、発泡ＡＢＳ、その他の樹脂ビーズに硼酸系無機物を混合して混合ビーズを生成し、この混合ビーズを予備発泡させて予備発泡済ビーズを生成し、この予備発泡済ビーズに硼酸系無機物を添加して添加済ビーズを生成し、この添加済ビーズを本発泡させたものである。
そして、製造工程において、スチレンビーズを硼酸系無機物にてコート処理することにより、発泡したスチレンビーズの表面に硼酸系無機物を含むコーティング被膜が形成されるため、このコーティング被膜により、熱に対して強くなり熱による収縮変形が抑制される。
【００３０】
次に、この発泡スチロール製品１の製造方法について説明する。
まず、原粒ビーズであるスチレンビーズに、例えば硼酸粉末、硼酸水溶液等の硼酸系無機物を混合して混合ビーズを生成し、この混合ビーズを予備発泡させて予備発泡済ビーズを生成する。なお、この予備発泡方法としては、蒸気、幅射熱、赤外線熱風、熱湯水等の種々の処理方法がある。
次いで、この予備発泡済ビーズを熟成放置させた後に、この予備発泡済ビーズに例えば硼酸粉末、硼酸水溶液等の硼酸系無機物を添加して添加済ビーズを生成する。なお、この際、必要に応じて、この硼酸系無機物に加えて、フェノール樹脂等の熱硬化性樹脂、アミノ系樹脂、ポリアミド樹脂、繊維材料等を添加する。
最後に、この添加済ビーズを本発泡させることによって、発泡スチロール製品１の製造を完了する。
【００３１】
表面板材２に用いる難燃性発泡樹脂の好ましい一実施形態の構成を図面を参照して説明する。
図２において、符号２は表面板材を示し、表面板材２は、ポリスチレン（｛ＣＨ2 ＣＨ2 ｝n ）にて、ビーズ状に成形された図示しない原粒ビーズであるスチレンビーズ等の樹脂ビーズ２０の発泡処理により、所定の大きさにまで発泡したスチレンビーズ等の樹脂ビーズ２０を多数有している。これらの各発泡したスチレンビーズ等の樹脂ビーズ２０は、それぞれ略球状に成形され、互いに固結されて全体として所定の形状、例えば矩形板状をなしている。
また、この各発泡したスチレンビーズ等の樹脂ビーズ２０の表面には、図２に示すように、コーティング被膜２１が薄肉状に形成されている。このコーティング被膜２１は、例えば硼酸系無機物、熱硬化性樹脂、アミノ系樹脂、ポリアミド樹脂、繊維材料等を含んでいる。
【００３２】
また、表面板材２に用いる難燃性発泡樹脂の製造方法は、請求項９に記載の発明においては、スチレン、発泡ウレタン、発泡ポリプロピレン、発泡ポリエチレン、発泡ＡＢＳ、その他の樹脂ビーズに硼酸系無機物を混合して混合ビーズを生成し、この混合ビーズを予備発泡させて予備発泡済ビーズを生成し、この予備発泡済ビーズに硼酸系無機物および熱硬化性樹脂を添加して添加済ビーズを生成し、この添加済ビーズを本発泡させたものである。
そして、製造工程において、スチレンビーズ等の樹脂ビーズ２０を硼酸系無機物および熱硬化性樹脂にてコート処理することにより、発泡したスチレンビーズ等の樹脂ビーズ２０の表面に硼酸系無機物および熱硬化性樹脂を含むコーティング被膜が形成されるため、このコーティング被膜により、硼酸系無機物と熱硬化性樹脂との併用で、熱に対して強くなり熱による収縮変形が確実に抑制される。
【００３３】
また、表面板材２に用いる難燃性発泡樹脂の製造方法は、請求項１０に記載の発明においては、スチレン、発泡ウレタン、発泡ポリプロピレン、発泡ポリエチレン、発泡ＡＢＳ、その他の樹脂ビーズに硼酸系無機物を混合して混合ビーズを生成し、この混合ビーズを予備発泡させて予備発泡済ビーズを生成し、この予備発泡済ビーズに硼酸系無機物および熱硬化性樹脂を添加するとともに、繊維材料を添加して添加済ビーズを生成し、この添加済ビーズを本発泡させたものである。
そして、製造工程において、スチレンビーズ等の樹脂ビーズ２０を硼酸系無機物、熱硬化性樹脂および繊維材料にてコート処理することにより、発泡したスチレンビーズ等の樹脂ビーズ２０の表面にコーティング被膜が形成されるため、このコーティング被膜により、熱に対して強くなり、熱による収縮変形が確実に抑制され、しかも、繊維材料の繊維質により、強度の向上が図られる。
【００３４】
また、表面板材２に用いる難燃性発泡樹脂の製造方法は、請求項１１に記載の発明においては、スチレン、発泡ウレタン、発泡ポリプロピレン、発泡ポリエチレン、発泡ＡＢＳ、その他の樹脂ビーズに硼酸系無機物を混合して混合ビーズを生成し、この混合ビーズを予備発泡させて予備発泡済ビーズを生成し、この予備発泡済ビーズに硼酸系無機物、熱硬化性樹脂および繊維材料を添加するとともに、アミノ系樹脂およびポリアミド樹脂の少なくとも一方を添加して添加済ビーズを生成し、この添加済ビーズを本発泡させたものである。
そして、製造工程において、スチレンビーズ等の樹脂ビーズ２０を硼酸系無機物、熱硬化性樹脂および繊維材料に加え、アミノ系樹脂およびポリアミド樹脂の少なくとも一方にてコート処理することにより、発泡したスチレンビーズ等の樹脂ビーズ２０の表面にコーティング被膜が形成されるため、このコーティング被膜により、熱に対して強くなり、熱による収縮変形が確実に抑制され、しかも、繊維材料の繊維質により強度の向上が図られる上、アミノ系樹脂またはポリアミド樹脂によりフレキシブル性が付加される。
【００３５】
本発明の外装用サイディング材の基本的な構成は、金属製基板を用いた金属板材１と、金属板サイディング材１に固着された難燃性発泡樹脂からなる表面板材２とによりあらかじめ一体形成されており、コンクリート、捨て貼りサイデイング等の下地を施すことなく一体形成のままに施工することができる。
金属板材１と表面板材２との固着方法は、接着剤または専用特殊樹脂モルタルによる接着等の貼り付けによる固着が好ましい。この他にも、金属板材１と表面板材２との固着方法としては、専用釘や金具、ジョイント具等による固着方法を採用し、あるいはこれらを併用することもできる。
【００３６】
本発明の外装用サイディング材は、従来のサイディングのように、コンクリート、ＡＬＣ（気泡コンクリートの一種）、防火板、モルタルなどの各下地に施工可能であるが、あらかじめ十分な強度を有する金属板材１と、そのまま外装の表面を構成する表面板材２とが一体に固着されて形成されているので、コンクリート、捨て貼りサイデイング等の下地を施すことなく一体形成のままに施工することができる。これにより強度、断熱性、防水性などをもつ本発明の外装用サイディング材を施工現場で取り付ければよいために、それぞれの現場での施工工程を短縮することができる。新築、リフォームのいずれにも対応できる。
本発明の外装用サイディング材の取付方法は、接着剤または目地モルタル、専用特殊樹脂モルタルによる接着や、ジョイントグによる処理方法を採用することができ、ジョイント方式ではジョイント部が完全に隠れる方式や、外装用サイディング材間をコーキング処理して目地を設ける方法コーキング処理方式などを採用することができる。
また金具留め、専用釘留めにより取り付けを行い、外装用サイディング材の継手部分にシーリング材を充填することができる。
【００３７】
図３は、本発明の外装用サイディング材の基本的な構成の別の一例を示す断面図である。
金属板材１と、建築物の外部側にあたる金属板材１の一方の面に固着された難燃性発泡樹脂からなる表面板材２と、さらに建築物の内部側にあたる金属板材１の他方の面に固着された断熱材４とから形成された鋼板・発泡材・断熱材一体形成による外装用サイディング材である。
断熱材４としては、ポリスチレンフォーム、押出し発泡ポリスチレンフォーム、硬質ウレタンフォーム、高発泡ポリエチレンフォーム、フェノールフォームなどの発泡プラスチック系のボード状断熱材や、発泡ガラス、発泡炭化カルシウム断熱材などの発泡無機質系のボード状断熱材、軽量軟質木質繊維ボード、セルロースファイバーマット、炭化発泡コルクボード、その他の断熱材４を用いることができる。
コンクリート、捨て貼りサイデイング等の下地を施すことなく一体形成のままに施工することができ、外断熱の外壁兼断熱材での使用が可能であるとともに、表面板材が建築物の外装を構成する。
【００３８】
難燃性発泡樹脂からなる表面板材２は、発泡したスチレンビーズその他の樹脂ビーズと、この樹脂ビーズの表面に形成され硼酸系無機物を含むコーティング被膜とを備える発泡スチロール板材からなり、表面板材２が建築物の外装を構成するので、表面板材２は色彩や、質感、表面の凹凸、模様、その他の形状などの様々な仕上げをあらかじめ施しておくことにより、多様な外装用サイディング材として形成することができる。
自然石の風合が生きる天然石調や、比較的小柄の石を積んだパターンが多く、丸石をつんだパターンや小端積み調などの石積み調、タイル調やレンガ調、無地のプレーン調などが一例であり、また色彩や模様、光沢・非光沢などの様々な仕上げを施しておくことができる。
仕上げに塗装をする場合には、ウレタン樹脂塗料・アクリルウレタン樹脂塗料・アクリル樹脂塗料・フッ素樹脂塗料・その他の塗料を用いることができる。
【００３９】
次に、表面板材２の様々な実施形態について説明する。
表面板材２の外装に当たる表面、または外装および表面板材２を構成する樹脂ビーズに、塗装を施し、塗装３には下記の成分を含ませることができる。
図４および図５は、下記に一例を示すような、様々な機能を有する塗装３が施された実施形態を示す断面図である。
【００４０】
表面板材２には二酸化チタンを含む塗装をあらかじめ施しておくことにより、有機物を分解する光触媒効果を有する。
酸化チタンは紫外線を受けることにより、電子の持つ還元力と、正孔の持つ非常に強い酸化力により空気中の酸素や水から活性酸素を生成する。活性酸素はその強い酸化力によって、表面に付着した種々の有機物を分解し、細菌を殺し、臭いを分解する。
【００４１】
また、表面板材２にはリン酸チタニアを含む塗装をあらかじめ施しておくことにより、空気触媒、超親水性による防汚効果を有する。
リン酸チタニアは、暗室内においても高活性であり、光を必要とせず、リン酸チタニア化合物溶剤を塗布または、噴霧して塗装をあらかじめ施しておくことにより、空気中の酸素が水と接触することで反応が起こり三価オゾンと二価の酸素を生成する。酸素は不安定で三価と二価の間を酸化還元反応し、酸素の還元により生成したO2は、酸化反応中間体に付加して過酸化物を形成したり、過酸化水素を経てより強力な酸化力を有する水酸化ラジカルになり、表面に付着した有機物を分解し、抗菌、防カビ、消臭効果を発揮する。
【００４２】
また、表面板材２にはアパタイト化合二酸化チタンを含む塗装をあらかじめ施しておくことにより、可視光線での光触媒効果を有する。
アパタイトは、細菌やウィルスなどのタンパク質やアンモニアや窒素酸化物、アルデヒド類などの吸着能に優れ、それらを大量に吸着することができる。
更に、好ましくは、二酸化チタンの表面に微小なアパタイト結晶を析出させ、アパタイトが吸着した物質は光が当たれば二酸化チタンが分解・除去するためアパタイトの吸着能はその都度再生し半永久的に使用を続けることができる。夜間など必ずしも光が当たらない状況や光が微弱な場合でもアパタイトは多量の細菌や物質を吸着しておくことができる。またアパタイトを被覆した二酸化チタンをプラスチックや繊維、紙などの有機系の媒体などに混合しても二酸化チタンと基材が直接接触しないため、基材を分解することがない。
く、この複合材料はそのまま混合することができる。
【００４３】
また、表面板材２には中空セラミックビーズまたは真空セラミックビーズをあらかじめ塗布しておくことにより、断熱効果を有する。たとえば水溶性アクリル樹脂などに微小な中空セラミックビーズを混和して塗布することができる。
中空セラミックビーズが熱の移動を抑え、外からの熱を遮断し、省エネ効果を発揮することができるので、夏は涼しく、冬は熱を逃がさない快適な空間を生み、冷暖房費を節約することができる。
【産業上の利用可能性】
【００４４】
以上詳細に説明したように、本発明によれば、様々なデザインや形状、機能を実現することが容易な発泡スチロールを利用した素材からなる外装材において、コンクリートや捨て貼りサイデイング等の下地を不要にし、在来工法などの一般的な住宅にも外装材として利用することが可能な、鋼板・発泡材一体形成による外装用サイディング材を提供し、防水性、耐火性、耐久性、耐候性などに優れるとともに建材ごとの施工工程を短縮することができる。
さらに本発明によれば、住宅での、外断熱の外壁兼断熱材での使用に際し、さらに断熱材をあらかじめ一体形成し、従来の断熱材と外壁サイデイングを別々に施工していた時よりも施工工程を短縮し格段にコストを下げることが可能な外装用サイディング材を提供することができる。
さらに本発明によれば、サイディングに複合的な機能をもたせるための様々な材料を用い、様々な効能を有する外装用サイディング材を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１】本発明の外装用サイディング材の基本的な構成の一例を示す断面図である。
【図２】同上発泡スチロール製品を示す一部を拡大した断面図である。
【図３】本発明の外装用サイディング材の基本的な構成の一例を示す断面図である。
【図４】様々な機能を有する塗装３が施された実施形態を示す断面図である。
【図５】様々な機能を有する塗装３が施された実施形態を示す断面図である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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