JP4028829B2 - 建築用貼り合わせボード、複合建築パネルおよび壁面構造 - Google Patents

Description

本発明は、建築用貼り合わせボード、複合建築パネルおよび壁面構造に関し、詳しくは、建築物の壁面を構成する建材などに利用され、複数の素材ボードが貼り合わせられた構造の貼り合わせボードと、このような貼り合わせボードを用いた複合建築パネルおよび壁面構造を対象にしている。

建築物の内壁材として、石膏ボードとスチレン発泡ボードとを組み合わせることがある。

石膏ボードは、壁紙を貼り付けたり塗装仕上げを行ったりするための内装下地材に適している。石膏ボードが内装仕上げ面を構成する場合もある。スチレン発泡ボードは、断熱性や吸音性に優れている。そこで、建築物の壁面において、柱や間柱の表面を、合板などの下地板で覆い、その表面に、スチレン発泡ボードおよび石膏ボードを順次貼り付け、石膏ボードの表面を壁紙などで仕上げる。

このような壁面構造の施工作業性を向上するために、工場での製造段階で、石膏ボードとスチレン発泡ボードとを接着剤を用いて貼り合わせておき、この貼り合わせボードを建築現場に搬入して取り付け施工を行うことが提案されている（例えば、特許文献１）。

この技術では、現場施工の手間が省けるとともに、工場で厳重な品質管理のもとに貼り合わせることができるので、石膏ボードとスチレン発泡ボードとの一体性が向上する。断熱性や遮音性などの機能も向上し、石膏ボードとスチレン発泡ボードの間に結露が発生したりする問題も解消できる。
特開平８−２３２３６８号公報

前記した石膏ボードとスチレン発泡ボードとの貼り合わせボードは、廃棄処分が行い難いという問題がある。

建築物の解体をしたり、改築工事のために壁材を取り除いたりしたときに発生する廃材は、出来るだけ廃棄処理が行い易い状態にしておくことが望まれる。

スチレン発泡ボードのような樹脂材料は、成形材料として再利用できることがある。石膏材料も粉砕したり焼成したりして再利用できる場合がある。また、再利用せずに廃棄処理を行う場合も、樹脂材料と石膏材料とでは処理方法が違ってくる。

しかし、石膏ボードとスチレン発泡ボードとの貼り合わせボードでは、石膏ボードに適した処理にも、スチレン発泡ボードに適した処理にも供給することができない。そのため、貼り合わせボードのままで埋立処理等を行うことになり、資源の有効利用が図れず、廃棄処理のコストも高くつく。

貼り合わせボードの石膏ボードとスチレン発泡ボードとを剥がすのは極めて困難である。建築物における使用性能の点では、石膏ボードとスチレン発泡ボードとの貼り合わせ強度が高いほうが、長期間にわたって良好な性能が発揮でき、地震などの負荷による性能低下も生じ難くなるため、使用時に加わる程度の外力では容易には剥がれないのである。

本発明の課題は、前記したような建築用貼り合わせボードとして、十分に良好な使用性能が発揮できるとともに、使用後の処理を容易にすることである。

本発明にかかる建築用貼り合わせボードは、石膏ボードと発泡樹脂ボードと前記石膏ボードと前記発泡樹脂ボードとを貼り合わせる易剥離性防水接着層とを備える。

〔石膏ボード〕
基本的には、通常の建材として利用されている石膏ボードが使用できる。

石膏ボードの材料は、主成分となる焼石膏および水のほか、各種の水硬性材料や硬化補助材、骨材、発泡材、着色材、分散材、調湿材、その他の添加材が使用できる。

石膏ボードの製造は、通常の石膏ボード製造技術が適用できる。石膏ボードの片面あるいは両面には紙層が積層される場合がある。石膏ボードには、表裏を連通する微細な孔を設けたり、表面に突条や凹溝などの凹凸を設けておいたりする場合もある。材質の異なる複数の石膏材料層を積層した石膏ボードもある。複数枚の石膏ボードを貼り合わせた複層石膏ボードも使用できる。石膏ボードの表面に塗料を塗工しておいたり、フィルムを積層しておいたりすることもある。

石膏ボードの厚みは、使用目的や施工条件によって異なるが、通常は、７．５〜２１ｍｍの範囲に設定できる。

〔発泡樹脂ボード〕
基本的には、通常の建材に利用されている発泡樹脂ボードが使用できる。

発泡樹脂ボードの材料としては、スチレンやエチレン、ポリプロピレン等のポリオレフィン系樹脂、ポリウレタン樹脂が挙げられる。スチレン発泡ボードは、建材に要求される機械的強度や断熱性などに優れている。

発泡樹脂ボードの厚みは、使用目的や施工条件によって異なるが、通常は、５〜４０ｍｍの範囲に設定できる。

〔易剥離性防水接着層〕
石膏ボードと発泡樹脂ボードとを貼り合わせることができるもので、下記のような接着材料を使用する。

この接着材料としては、石膏ボードと発泡樹脂ボードとを、建材としての使用性能を十分に発揮できる程度の接合強度で接着できる材料が好ましい。十分な接着性と同時に剥離が容易な易剥離性を示す材料が使用される。接着状態で防水性が発揮できる材料が使用される。

具体的には、以下に説明する接着剤が使用できる。

（Ａ）（ａ）炭素数４〜１２のアルキル基を有する（メタ）アクリル酸アルキルエステルと、（ｂ）ａ，ｂ−不飽和カルボン酸とを、ポリビニルアルコール不完全ケン化物の保護コロイドとアニオン性界面活性剤との存在下に、水性縣濁重合することによって得られた粘着性重合体微細球を含有してなる水性エマルジョン形樹脂と、
（Ｂ）有機ピグメントと、
（Ｃ）１００ｇ当たりの吸油量が５０ｍｌ以下の充填剤とを含む接着剤である。

〔貼り合わせボード〕
石膏ボードと発泡樹脂ボードとを易剥離性防水接着層で貼り合わせる。

通常は、石膏ボードまたは発泡樹脂ボードの何れか一方あるいは両方の表面に接着剤を塗工し、石膏ボードと発泡樹脂ボードとを圧接する。圧接と同時に加熱したり放射線を照射したりして硬化を進行させることもできる。

接着剤の塗工量は、十分な接着力を発揮できるように設定される。具体的には、８０〜１５０ｇ／ｍ^２の範囲が採用できる。

貼り合わせボードには、石膏ボード、発泡樹脂ボードに加えて、各種の壁面材料を貼り合わせておくこともできる。例えば、石膏ボードの表面に壁紙や繊維シートを貼りつけて内装仕上げ層を構成させることができる。発泡樹脂ボードの表面に防水フィルムや防湿フィルムを貼りつけておくこともできる。但し、これらの貼り付け材料は、石膏ボードまたは発泡樹脂ボードから剥離し易い材料であったり、石膏ボードまたは発泡樹脂ボードとともに廃棄処理や再生処理が可能な材料であったりすることが望ましい。

このような構造の貼り合わせボードは、通常の使用条件で、石膏ボードと発泡樹脂ボードとが剥離しない程度の剥離強度を備えている必要がある。また、廃棄時に容易に石膏ボードと発泡樹脂ボードとが剥がれる必要がある。通常の使用形態では、貼り合わせボードの面と平行な方向に石膏ボードと発泡樹脂ボードとがずれる方向の外力が加わることが多い。釘打やビス止めなどの手段で取付施工された状態では、貼り合わせボードの面と直交する方向に剥がすような力は加わり難い。廃棄時に石膏ボードと発泡樹脂ボードとを剥がすときには、面と直交する方向に力を加える。

そこで、石膏ボードと前記発泡樹脂ボードとの剥離強度として、面と直交する方向で０．０５〜０．０８Ｎ／ｍｍ^２、面と平行な方向で０．１０〜０．１４Ｎ／ｍｍ^２であることが望ましい。

貼り合わせボードの全体形状は、通常の壁面用の建材と同様に矩形状をなしているものが多い。使用形態によっては、矩形以外の多角形や扇形、円形などの曲面形状も採用できる。

貼り合わせボードの寸法として、長さが３０〜３００ｃｍ、幅が５〜１００ｃｍ、厚みが１．２５〜６．１ｃｍ程度に設定される。

〔複合建築パネル〕
複合建築パネルは、工業化住宅や高層ビルなどを生産性良く施工する技術として知られている。

複合建築パネルの基本構造は、矩形盤状をなす鋼枠の両面に、壁面を構成する複数の材料層を積層一体化している。建築物の壁面を、複合建築パネルを並べて接合することで構築できる。

建築物の屋内と屋外とを仕切る壁面を構成する複合建築パネルに、前記貼り合わせボードが利用できる。具体的には、鋼枠に対して、屋内側の表面に前記貼り合わせボードを用いる。鋼枠の屋外側の表面には通常の外壁材が取り付けられる。

前記貼り合わせボードを使用することで、複合建築パネルの製造が能率化できる。また、石膏ボードと発泡樹脂ボードとが剥離し易い貼り合わせボードであっても、複合建築パネルに一体化した状態で取り扱えば、輸送保管および施工の際に、石膏ボードと発泡樹脂ボードとが剥がれる心配がなくなる。

〔壁面構造〕
前記貼り合わせボードを、各種の壁面構造の施工に利用することができる。

具体的には、建築物の屋内と屋外とを仕切る壁面において、壁面の骨組み構造を構成する柱や間柱、鋼枠、コンクリート躯体に対して、その屋内側に前記建築用貼り合わせボードを配置しておくことができる。壁面の屋外側には通常の外壁材が施工される。

前記した複合建築パネルによって構築される壁面構造のほか、在来工法によって構築される壁面構造も含まれる。

本発明にかかる建築用貼り合わせボードは、石膏ボードと発泡樹脂ボードとを易剥離性防水接着層で貼り合わせているので、解体時に、石膏ボードと発泡樹脂ボードとが容易に剥離して、それぞれの単一材料だけに分離できる。単一材料であれば、再利用したり再生処理したりするのは容易である。廃棄処分する場合でも、それぞれの材料に適した処理方法を選択して適用することができる。

その結果、建築物の解体処理および廃材処理が効率的かつ経済的に行えるとともに、資源の再利用を図って、新たな価値を生み出すことができる。

〔貼り合わせボード〕
図１に示す建築用貼り合わせボード１０は、石膏ボード１４と発泡樹脂ボード１２とが易剥離性防水接着層１６で一体接合されており、全体寸法が、９０ｃｍ×２５０ｃｍ、厚み３２．５ｍｍである。

石膏ボード１４として、ＪＩＳ−Ａ６９０１規定品（例えば、チヨダウーテ社製、厚み１２．５ｍｍ）あるいは同等品が使用される。発泡樹脂ボード１２は、Ｂ類３種（カネカ社製、厚み１０ｍｍ）が使用される。易剥離性防水接着層１６は、２−エチルヘキシルアクリレート、ブチルアクリレート、アクリル酸を、ポリビニルアルコール不完全ケン化物の保護コロイドとアニオン性界面活性剤の存在下に、水性縣濁重合することによって得られた粘着性重合体微細球を含有してなる水性エマルジョン形樹脂と、アクリル系共重合樹脂からなる有機ピグメントと、充填剤としての炭酸カルシウムとからなる接着剤（オーシカ社製）を、塗布量８０〜１５０ｇ／ｍ^２の範囲、例えば１２０ｇ／ｍ^２で塗工している。なお、接着剤は、石膏ボード１４の表面に塗工したあと、その上に発泡樹脂ボード１２を重ねて圧接している。

このような構造を有する貼り合わせボード１０は、各種の建築用途に使用される。

〔貼り合わせボードの使用〕
図３では、貼り合わせボード１０を、建築物の外壁を構成する複合建築パネル２０に利用している。

複合建築パネル２０は、型鋼材を組み合わせ溶接して構築された矩形盤状の鋼枠２２を有する。鋼枠２２の内部には、ガラス繊維マットなどの断熱材２６が収容されている。

鋼枠２２の両面のうち、建築物の外面側になる面には、木質材料からなる下地材２９を介して、ＡＬＣ板などからなる外装材２８が配置されている。

鋼枠２２の室内側になる面には、合板などからなる内装下地板２４が取り付けられ、内装下地板２４の表面に、ネジ釘などで貼り合わせボード１０が固定される。貼り合わせボード１０の石膏ボード１４が室内側に配置される。

このような構造を有する複合建築パネル２０を順次並べて互いに接合することで、建築物の外壁が構築される。複合建築パネル２０を用いることで、外装から内装までの外壁構造が効率的に構築されることになる。

複合建築パネル２０の構築後、継ぎ目を埋めたり覆ったりする作業が行われる。また、内装面では、貼り合わせボード１０の石膏ボード１４の表面に壁紙や壁布を貼ったり、内装塗装仕上げを施したりすることができる。

図３に示す外壁構造を、複合建築パネル２０を使用せずに、建築物の柱構造や骨組構造を構築したあと、外装および内装の材料を順次施工していくことによって構築することも可能である。この場合には、壁構造の内装側に下地板２４を貼り付けた後、その表面に貼り合わせボード１０をネジ釘などで止めていけばよい。

貼り合わせボード１０は、石膏ボード１４と発泡樹脂ボード１２とが、易剥離性防水接着層１６で接合されているので、使用中に剥がれ易いと思われるかも知れないが、実際には、貼り合わせボード１０全体が、ネジ釘などで固定されているので、石膏ボード１４と発泡樹脂ボード１２とが使用中に加わる外力で剥がれるようなことはない。易剥離性防水接着層１６が、接着面と平行な方向に強い接着力を発揮するものであれば、使用中に加わる可能性がある面と平行な方向の外力に対して十分な抵抗力を発揮できる。特に複合建築パネル２０に組み込まれた状態では、剛性の高い鋼枠２２に強固に支持されているので、通常の貼り合わせボードと同様の一体性を長期間にわたって維持することができる。

〔貼り合わせボードの解体処理〕
建築物あるいは複合建築パネル２０の解体を行う際には、再利用できる材料は回収し、それ以外の材料は廃棄処分する。

例えば、建築物の外壁を解体して、個々の複合建築パネル２０に分解する。複合建築パネル２０は、鋼枠２２から外装側の材料および内装側の材料を順次取り外す。内装側では、内装下地板２４からネジ釘を抜き取るなどして貼り合わせボード１０を取り外す。貼り合わせボード１０の石膏ボード１４側の表面には壁紙の一部や塗装が残っていてもよい。

図２に示すように、取り外された貼り合わせボード１０に対して、石膏ボード１４と発泡樹脂ボード１２との間、より具体的には、接着層１６と発泡樹脂ボード１２との間に、スクレーパＴのような先端が薄い板からなる工具を差し込んで、発泡樹脂ボード１２側にこね上げるようにする。

発泡樹脂ボード１２の端部が接着層１６から浮き上がるように剥がれる。

この接着層１６は、接着面と平行な方向には非常に強い抵抗を示すが、接着面と直交する方向に加わる力に対しては比較的に容易に剥がれる。特に、接着面の端部のみに局部的に力が加わることで剥がれ易くなる。

スクレーパＴを引き起こすと、いわゆるテコの原理が作用して、発泡樹脂ボード１２は端部から順次、石膏ボード１４に対して引き剥がされる。発泡樹脂ボード１２が、ある程度まで石膏ボード１４から引き剥がされたあとは、スクレーパＴを使用しなくても、手を差し込んで両側に引き離すようにすることもできる。

その結果、貼り合わせボード１０は、発泡樹脂ボード１２と、石膏ボード１４とに解体される。接着層１６は石膏ボード１４側に残る。接着層１６の一部が発泡樹脂ボード１２側に残る場合は、スクレーパＴやナイフ、やすり等で擦り取ることもできる。

解体された発泡樹脂ボード１２は回収され、再利用されたり、再生処理に供されたりする。単一材料のみからなる回収物であるから、比較的に簡単に再利用の処理作業を行うことができる。

残った石膏ボード１４は、通常、埋立などの廃棄処理に回される。石膏ボード１４を焼成して、石膏材料として回収することもできる。この場合には、石膏ボード１４の表面に付着する接着層１４や壁紙、塗装などを剥がしておくことが望ましい。接着層１４などは焼成工程で焼失させてもよい。

本発明の実施形態を表す建築用貼り合わせボードの断面図 貼り合わせボードを剥がしている状態の断面図 貼り合わせボードを用いた複合建築パネルの施工状態の断面図

符号の説明

１０ 建築用貼り合わせボード
１２ 発泡樹脂ボード
１４ 石膏ボード
１６ 易剥離性防水接着層
２０ 複合建築パネル
２２ 鋼枠
２４ 内装下地板
２６ 断熱材
２８ 外装材

Claims (3)

1. 石膏ボードと、
   発泡樹脂ボードと、
   前記石膏ボードと前記発泡樹脂ボードとを貼り合わせる易剥離性防水接着層とを備え、前記易剥離性防水接着層が、
   （Ａ）（ａ）炭素数４〜１２のアルキル基を有する（メタ）アクリル酸アルキルエステルと、（ｂ）ａ，ｂ−不飽和カルボン酸とを、ポリビニルアルコール不完全ケン化物の保護コロイドとアニオン性界面活性剤との存在下に、水性縣濁重合することによって得られた粘着性重合体微細球を含有してなる水性エマルジョン形樹脂と、
   （Ｂ）有機ピグメントと、
   （Ｃ）１００ｇ当たりの吸油量が５０ｍｌ以下の充填剤と
   を含む接着剤であり、
   前記石膏ボードと前記発泡樹脂ボードとの剥離強度が、
   面と直交する方向で０．０５〜０．０８Ｎ／ｍｍ ^２ 、
   面と平行な方向で０．１０〜０．１４Ｎ／ｍｍ ^２ であり、
   前記石膏ボードの厚みが７．５〜２１ｍｍ、
   前記発泡樹脂ボードの厚みが５〜５０ｍｍ、
   前記易剥離性防水接着層の塗布量が８０〜１５０ｇ／ｍ ^２ であること
   を特徴とする、建築用貼り合わせボード。
2. 建築物の屋内と屋外とを仕切る壁面を構成する複合建築パネルであって、
   鋼枠と、
   前記鋼枠に対して、屋内側の表面に配置される前記請求項１に記載の建築用貼り合わせボードと、
   前記鋼枠に対して、屋外側の表面に配置される外壁材と
   を備える、複合建築パネル。
3. 建築物の屋内と屋外とを仕切る壁面の構造であって、
   前記壁面の屋内側に配置される前記請求項１に記載の建築用貼り合わせボードと、
   前記壁面の屋外側に配置される外壁材と
   を備える、壁面構造。

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