(57)【要約】【課題】  木質繊維板の特徴である調湿性能や断熱性能を低下させたり、その結果壁内部結露を引き起こすようなことがなく、かつ、経済的にも優れた方法で壁耐力性能の高い木質繊維板系の壁下地材とその製造方法を得る。【解決手段】  密度０．３０〜０．４０ｇ／ｃｍ3の木質繊維板からなる基板裏面側の少なくとも長手方向側縁部に、密度０．４０〜０．８０ｇ／ｃｍ3の木質繊維板からなる帯板状補強板を基板裏面と面一となるように設けた壁下地材。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
密度０．３０〜０．４０ｇ／ｃｍ3の木質繊維板からなる基板裏面側の少なくとも長手方向側縁部に、密度０．４０〜０．８０ｇ／ｃｍ3の木質繊維板からなる帯板状補強板を基板裏面と面一となるように設けた壁下地材。
【請求項２】
密度０．３０〜０．４０ｇ／ｃｍ3の木質繊維板からなる基板裏面側に水打ちし、該裏面側の少なくとも長手方向側縁部に、密度０．４０〜０．８０ｇ／ｃｍ3の木質繊維板からなる帯板状補強板を、接着剤を介して配した後に熱圧して、帯板状補強板を基板裏面と面一となるように埋設することを特徴とする、壁下地材の製造方法。
【請求項３】
密度０．３０〜０．４０ｇ／ｃｍ3の木質繊維板からなる基板裏面側の少なくとも長手方向側縁部を掻きこんでおき、該箇所に密度０．４０〜０．８０ｇ／ｃｍ3の木質繊維板からなる帯板状補強板を、接着剤を介して貼着して、帯板状補強板を基板裏面と面一となるように埋設することを特徴とする、壁下地材の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は住宅等の建築物において、構造用面材として好適に用いられる木質繊維板系の壁下地材及びその製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より木造家屋の耐力壁を構成する壁下地材としては各種のものがあるが、一般的なものとしては、木質系では構造用合板あるいはシージングボード、無機質系では石膏ボードあるいは火山性ガラス質複層板等が挙げられ、構造木軸駆体の表裏面に釘等で固着される。
【０００３】
シージングボードに代表されるような高耐力の木質繊維板は、構造用合板や無機質板に比べて、吸放湿性が高いことや密度が小さいことから室内調湿性能や断熱性能が優れていることが特徴であるが、反面、壁耐力性能が比較的低いために、必要な壁量を得るには多くの箇所に使用しなければならず、経済性に問題があると共に、開口部の箇所が限られてしまって設計の自由度が小さくなることも指摘されていた。
【０００４】
壁耐力性能を向上させるためには、例えば木質繊維板の厚みを増したり、密度を高めることで対応は可能であるが、前者では施工性の低下及び価格の上昇をまねき、後者では透湿抵抗が増し熱伝導率も大きくなるので、木質繊維板の特徴である調湿性能や断熱性能が低下し、壁内部結露の恐れも発生する。また、木質繊維板自体の強度を高めるために、湿式抄造法によって木質繊維板を形成する場合には、単に木質繊維に対する結合剤の混入量を多くして抄造してもコストアップが生じるだけでなく、結合剤が水中へ流出したのでは強度が得られない。更には木質繊維の表面が結合剤で覆われてしまう程に混入してしまうと、木質繊維の吸放湿性が低下してしまう問題も生ずる。このため、特許文献１では、融点の異なる粉末フェノール樹脂と粉末石油樹脂を用いて木質繊維と共に抄造し、段階的に加熱乾燥温度を上げることで結合効果を高めるとともに耐水性を付与し、木質繊維板の断熱性や吸放湿性を損なうことなく、壁倍率２以上の強度をもたせた木質繊維製建築用下地材が提案されている。しかし、段階的な乾燥工程では生産性が低く、かつ限定的樹脂を使用することで材料コストや設備コストにおいても有利であるとは必ずしもいえなかった。
【特許文献１】特開平３−１５３３０４公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は上記に鑑みてなされたもので、木質繊維板の調湿性能や断熱性能を低下させたり、その結果壁内部結露を引き起こすようなことなく、かつ、経済的にも優れた方法で壁耐力性能の高い木質繊維板系の壁下地材を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
請求項１に係る発明は、密度０．３０〜０．４０ｇ／ｃｍ3の木質繊維板からなる基板裏面側の少なくとも長手方向側縁部に、密度０．４０〜０．８０ｇ／ｃｍ3の木質繊維板からなる帯板状補強板を基板裏面と面一となるように設けた壁下地材である。
【０００７】
請求項２に係る発明は、密度０．３０〜０．４０ｇ／ｃｍ3の木質繊維板からなる基板裏面側に水打ちし、該裏面側の少なくとも長手方向側縁部に、密度０．４０〜０．８０ｇ／ｃｍ3の木質繊維板からなる帯板状補強板を、接着剤を介して配した後に熱圧して、帯板状補強板を基板裏面と面一となるように埋設することを特徴とする、壁下地材の製造方法である。
【０００８】
請求項３に係る発明は、密度０．３０〜０．４０ｇ／ｃｍ3の木質繊維板からなる基板裏面側の少なくとも長手方向側縁部を掻きこんでおき、該箇所に密度０．４０〜０．８０ｇ／ｃｍ3の木質繊維板からなる帯板状補強板を、接着剤を介して貼着して、帯板状補強板を基板裏面と面一となるように埋設することを特徴とする、壁下地材の製造方法である。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の壁下地材は、密度０．３０〜０．４０ｇ／ｃｍ3の木質繊維板からなる基板裏面側の少なくとも長手方向側縁部に、密度０．４０〜０．８０ｇ／ｃｍ3の木質繊維板からなる帯板状補強板を基板裏面と面一となるように設けたことを特徴としている。耐力性能は木質繊維板からなる基板自身が持つ強度と、釘打ち領域（側縁部や中央部）において施された釘に対する釘側面抵抗力及び釘頭貫通抵抗力が主となり決定されるものであるが、本発明では木質繊維板からなる基板裏面側の少なくとも長手方向側縁部に、密度０．４０〜０．８０ｇ／ｃｍ3の木質繊維板からなる帯板状補強板を設けたことと、熱圧成形により基材である密度０．３０〜０．４０ｇ／ｃｍ3の木質繊維板からなる基板も圧縮されて密度が高まることにより、釘打ち部における釘に対する釘側面抵抗力及び釘頭貫通抵抗力が高くなる。
【００１０】
木質繊維板からなる基板裏面側は、表面側からの釘打ちにより構造木軸駆体と密着固着されるものであるが、特に釘頭貫通抵抗力を高めるためには表面側に密度０．４０〜０．８０ｇ／ｃｍ3の木質繊維板からなる帯板状補強板を貼着するよりも、あるいは木質繊維板からなる基板の内部に密度０．４０〜０．８０ｇ／ｃｍ3の木質繊維板からなる帯板状補強板を挟み込むよりも、裏面側に密度０．４０〜０．８０ｇ／ｃｍ3の木質繊維板からなる帯板状補強板を貼着する方が良い。これは、壁体に力が加わったときに、最も高い釘頭貫通抵抗力を得られる箇所である密度０．４０〜０．８０ｇ／ｃｍ3の木質繊維板からなる帯板状補強板へ釘頭がめり込んで到達するまでに、釘頭裏面から密度０．４０〜０．８０ｇ／ｃｍ3の木質繊維板からなる帯板状補強板裏面にかけて存在している木質繊維からなる基板が圧縮されることで貫通抵抗力が付加されるか、あるいは、圧縮された木質繊維によって力が分散されるためと考えられる。
【００１１】
密度０．４０〜０．８０ｇ／ｃｍ3の木質繊維板からなる帯板状補強板を貼着する箇所は少なくとも長手方向側縁部である。側縁部や中央部である釘打ち領域は構造材に固着される箇所であり、密度０．４０〜０．８０ｇ／ｃｍ3の木質繊維板からなる帯板状補強板を貼着しても、木質繊維板からなる基板の主要部における調湿性能及び断熱性能には影響はほとんどないし、壁内部結露が発生する恐れもない。尚、基材である密度０．３０〜０．４０ｇ／ｃｍ3の木質繊維板からなる基板は撥水性や耐水性等の性能を付加したものであってもよい。また、貼着する密度０．４０〜０．８０ｇ／ｃｍ3の木質繊維板からなる帯板状補強板の厚さは１．４〜３ｍｍが望ましい。１．４ｍｍより薄いと壁耐力性能向上の効果が乏しく、また３ｍｍよりも厚いと不経済となるからである。尚、厚さ４ｍｍ以下の中密度木質繊維板を半裁したものを使用することも可能である。
【００１２】
また、壁下地材を面一としているので、構造駆体へ取付け時においてもガタツキがなくフラットな施工が可能となるため、壁下地材に化粧クロスや化粧板等を施す際にも問題はない。さらに本発明の壁下地材は、木質繊維板からなる基板に木質繊維板からなる帯板状補強板を貼着している構造であり、主原料である木質繊維は廃材や間伐材等を利用でき、経済性や省資源性に優れ、廃棄後においても木質繊維として再利用あるいは可燃ゴミ燃料としてのエネルギー利用等を図ることができ、環境への負荷も小さいものである。
【００１３】
本発明の製造方法は、密度０．３０〜０．４０ｇ／ｃｍ3の木質繊維板からなる基板裏面側に水打ちし、該裏面側の少なくとも長手方向側縁部に、密度０．４０〜０．８０ｇ／ｃｍ3の木質繊維板からなる帯板状補強板を、接着剤を介して配した後に熱圧して、帯板状補強板を基板裏面と面一となるように埋設することを特徴としている。密度０．３０〜０．４０ｇ／ｃｍ3の木質繊維板からなる基板裏面側にあらかじめ水打ちしているので、熱圧成形する際に木質繊維板からなる基板が変形しやすく、面一に成形しやすくなる。また、接着剤は特に限定しないが、熱硬化性樹脂接着剤を用いると熱圧成形によって強固に貼着できるため、壁耐力性能の向上が更に期待できる。熱圧成形を行うには一般的なホットプレスでよいので、スチームインジェクションや電子線照射等、高価な機能を持つ設備は特に要せず経済的である。
【００１４】
本発明の第２の製造方法は、密度０．３０〜０．４０ｇ／ｃｍ3の木質繊維板からなる基板裏面側の少なくとも長手方向側縁部を掻きこんでおき、該箇所に密度０．４０〜０．８０ｇ／ｃｍ3の木質繊維板からなる帯板状補強板を、接着剤を介して貼着して、帯板状補強板を基板裏面と面一となるように埋設することを特徴としている。密度０．３０〜０．４０ｇ／ｃｍ3の木質繊維板からなる基板裏面側の少なくとも長手方向側縁部をあらかじめ適当な深さに掻きこんでいるため、該箇所に密度０．４０〜０．８０ｇ／ｃｍ3の木質繊維板からなる帯板状補強板を接着剤にて貼着した場合でも、面一となる。また、常温硬化型の接着剤を使用すれば熱圧成形工程は不要となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明の実施形態を図１に基づき説明する。尚、本発明は本実施形態の記載内容に限られるものではない。
【００１６】
先ず、図１の（ｂ）に示すように、木質繊維板からなる基板１の裏面に予め水打ちを施す。木質繊維板からなる基板は密度０．３０〜０．４０ｇ／ｃｍ3が望ましい。０．３０ｇ／ｃｍ3未満であると、必要な壁耐力性能が得られず、０．４０ｇ／ｃｍ3を超えると製板時における生産性が悪くなるとともに生産コストも高くなるので好ましくない。
【００１７】
次に（ｃ）に示すように、木質繊維板からなる帯板状補強板２の裏面にあらかじめ接着剤を塗布して、木質繊維板からなる基板１の裏面側の少なくとも長手方向側縁部に貼着して、木質板３を形成する。長手方向側縁部とは、端部より０〜１０ｃｍの範囲における、木軸駆体に釘で留めつける箇所である。貼着する木質繊維板からなる帯板状補強板２の密度は０．４０〜０．８０ｇ／ｃｍ3が望ましい。０．４０ｇ／ｃｍ3未満であると、必要な壁耐力性能が得られず、０．８０ｇ／ｃｍ3を超えると施工時の釘打ち時に力を要したり、木質繊維板からなる帯板状補強板２にクラックが発生する場合があるので好ましくない。また、木質繊維板からなる帯板状補強板２の厚さは１．４〜３ｍｍが望ましい。１．４ｍｍより薄いと壁耐力性能向上の効果が薄く、また３ｍｍよりも厚いと不経済となるからである。木質繊維板からなる帯板状補強板２の巾は２０〜１００ｍｍが望ましい。２０ｍｍより小さいと釘打ちの施工性が悪く、１００ｍｍよりも大きいと不経済となるからである。接着剤は特に選ばないが、熱圧成形することで効果的な接着性能を発揮できる熱硬化性樹脂系接着剤が望ましい。熱硬化性樹脂系接着剤としては、尿素樹脂、メラミン樹脂、尿素−メラミン樹脂、フェノール樹脂、イソシアネート樹脂等の熱硬化性樹脂接着剤は勿論のこと、ＳＢＲ−尿素−メラミン樹脂のように、一部熱可塑性樹脂が混じった混合或いは変性接着剤を用いることもできる。特にＭＤＩ（ジフェニルジメタンジイソシアネート）等のイソシアネート系はホルムアルデヒド等の有害物質を発生しないため、建築材料用接着剤として近年注目されている。
【００１８】
次に、上記木質板３をホットプレス４、或いは加熱ロールプレスにより熱圧する。図１の（ｄ）では、ホットプレス４で熱圧する場合を示している。この場合木質繊維板３は、ホットプレス４の熱盤５、５’間に挿入する前に形成しておく例を示しているが、ホットプレス４の熱盤５、５’に、熱硬化性樹脂系接着剤等を塗布した木質繊維板からなる帯板状補強板２の接着剤塗布面を上にして挿入した後、その上に木質繊維板からなる基板１の裏面を下にして当接させて貼着し、熱盤５、５’間で木質板３を形成するようにしても良い。
【００１９】
熱圧は、用いる接着剤の種類、木質板の密度、熱圧装置の種類等に応じて、接着剤が硬化して木質繊維板からなる基板１と木質繊維板からなる帯板状補強板２とが良好に接着するように、かつ、面一となるようにその加熱加圧条件を設定することができる。
【００２０】
この木質板３の熱圧により、図１の（ｅ）に示す壁下地材Ａを生産性良く得ることができる。
【００２１】
このようにして得られた壁下地材Ａは、木質繊維板からなる帯板状補強板２が熱硬化性樹脂系接着剤等により強固に接着されており、衝撃力、せん断力、曲げ力などが繰り返し加わる耐力面材に使用しても、木質繊維板からなる基板１と木質繊維板からなる帯板状補強板２との層間剥離が発生することはない。
【００２２】
尚、上記壁下地材Ａには、その表面の撥水性や耐水性等の表面保護性を向上させるため、アクリル樹脂系、ウレタン樹脂系、アミノ樹脂系、ポリエステル樹脂系等の透明性合成樹脂塗料を表面に塗布して仕上げることができる。
【実施例】
【００２３】
以下、本発明の具体的な実施例を示す。
【００２４】
（実施例１）
厚さ１２ｍｍ、密度０．３４ｇ／ｃｍ3のシージングボード（木質繊維板）の裏面側から、１００ｇ／ｍ2にて水打ちしておき、厚さ１．４ｍｍ、密度０．７５ｇ／ｃｍ3の半裁されたＭＤＦ（中比重木質繊維板）の裏面にＭＤＩ（ジフェニルジメタンジイソシアネート）を１００ｇ／ｍ2で塗布し、該シージングボード裏面の端部より５〜１０ｃｍの箇所（側縁部）に貼り付けた。
【００２５】
次いで上記で得たシージングボードをホットプレス装置の熱盤間に挿入し、１２ｍｍのディスタンスバーを介して、加熱温度１８０℃で加熱時間３分間の条件下で熱圧成形を行い、側縁部の密度が０．４４ｇ／ｃｍ3の壁下地板を得た。
【００２６】
次に、上記実施例１に係る壁下地板を、ＡＳＴＭ  Ｄ  １０３７に準じて釘側面抵抗試験と釘頭貫通抵抗試験に供した結果、釘側面抵抗力は８２０Ｎ、釘頭貫通抵抗力は９８０Ｎであった。尚、釘側面抵抗試験速度は３ｍｍ／ｍｉｎ、釘頭貫通抵抗試験速度は２ｍｍ／ｍｉｎで行った。
【００２７】
（実施例２）
厚さ１２ｍｍ、密度０．３４ｇ／ｃｍ3のシージングボードの表裏面に、１００ｇ／ｃｍ3にて水打ちしておき、厚さ１．４ｍｍ、密度０．７５ｇ／ｃｍ3の半裁されたＭＤＦの裏面にＭＤＩを１００ｇ／ｍ2で塗布し、該シージングボード表裏面の端部より５〜１０ｃｍの箇所（側縁部）に貼り付けた。
【００２８】
次いで上記で得たシージングボードをホットプレス装置の熱盤間に挿入し、１２ｍｍのディスタンスバーを介して、加熱温度１８０℃で加熱時間３分間の条件下で熱圧成形を行い、側縁部の密度が０．４９ｇ／ｃｍ3の壁下地板を得た。
【００２９】
次に、上記実施例２に係る壁下地板を実施例１と同様に、ＡＳＴＭ  Ｄ  １０３７に準じて釘側面抵抗試験と釘頭貫通抵抗試験に供した結果、釘側面抵抗力は１１００Ｎ、釘頭貫通抵抗力は９３０Ｎであった。尚、釘側面抵抗試験速度は３ｍｍ／ｍｉｎ、釘頭貫通抵抗試験速度は２ｍｍ／ｍｉｎで行った。
【００３０】
（比較例１）
厚さ１２ｍｍ、密度０．３４ｇ／ｃｍ3のシージングボード（木質繊維板）を用意した。
【００３１】
次に、上記比較例１に係るシージングボードを同様に、ＡＳＴＭ  Ｄ  １０３７に準じて釘側面抵抗試験と釘頭貫通抵抗試験に供した結果、釘側面抵抗力は４８０Ｎ、釘頭貫通抵抗力は４６０Ｎであった。尚、釘側面抵抗試験速度は３ｍｍ／ｍｉｎ、釘頭貫通抵抗試験速度は２ｍｍ／ｍｉｎで行った。
【００３２】
（比較例２）
厚さ１２ｍｍ、密度０．３４ｇ／ｃｍ3のシージングボードの表面に、１００ｇ／ｍ2にて水打ちしておき、厚さ１．４ｍｍ、密度０．７５ｇ／ｃｍ3の半裁されたＭＤＦの裏面にＭＤＩを１００ｇ／ｍ2で塗布し、該シージングボード表面の端部より５〜１０ｃｍの箇所（側縁部）に貼り付けた。
【００３３】
次いで上記で得たシージングボードをホットプレス装置の熱盤間に挿入し、１２ｍｍのディスタンスバーを介して、加熱温度１８０℃で加熱時間３分間の条件下で熱圧成形を行い、側縁部の密度が０．４９ｇ／ｃｍ3の壁下地板を得た。
【００３４】
次に、上記比較例２に係る木質繊維板を実施例１と同様に、ＡＳＴＭ  Ｄ  １０３７に準じて釘側面抵抗試験と釘頭貫通抵抗試験に供した結果、釘側面抵抗力は８２０Ｎ、釘頭貫通抵抗力は７６０Ｎであった。尚、釘側面抵抗試験速度は３ｍｍ／ｍｉｎ、釘頭貫通抵抗試験速度は２ｍｍ／ｍｉｎで行った。
【００３５】
実施例１および実施例２は比較例１に比べて、釘側面抵抗力も釘頭貫通抵抗力も２倍以上の向上が認められた。また、実施例１は比較例２に比べて、釘側面抵抗力は同等であるが釘頭貫通抵抗力において、より効果が認められた。
【表１】
2007090818.tif 000003
【産業上の利用可能性】
【００３６】
本発明により高壁耐力性能を得ることができるので、必要な壁量を得るために使用しなければならない箇所は縮小されてコストダウンが図れると共に、開口部を設けられる箇所が増加して設計の自由度が大きくなる。また、高化粧を施したり高機能を付与したシージングボードであっても、本発明により高壁耐力性能を持たせることが可能なので、より付加価値の高いシージングボードを生産できる。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】壁下地材の製造方法の実施形態を示す概略図である。
【図２】壁下地材を示す斜視図である。
【符号の説明】
【００３８】
Ａ          壁下地材
１          木質繊維板からなる基板
２          木質繊維板からなる帯板状補強板
３          木質板（基板に帯板状補強板を貼着したもの）
４          ホットプレス
５          熱盤
【図１】
2007090818.tif 000004
【図２】
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