JP2007092321A - 積層パネル及び該積層パネルを用いた壁構造 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 アルミニウム、グラファイト等からなる振動減衰フィラーを含有させたスチレン系樹脂発泡体を、石膏ボード、合板等からなる面材に積層接着した積層パネルとした。
【選択図】 図1
Description
これは、積層パネルの固有振動が中高音域にあり、中高音域の入射音と共振現象を起こして遮音欠損が生じるものと考えられる。
また、上記面材の板厚としては、使用材料、使用目的、施工条件等によっても異なるが、通常、5〜15mmの範囲に設定される。
なお、50%粒子径は、振動減衰フィラーを水中等に分散させ、レーザー回折散乱法により粒度分布を測定し、全粒子の体積に対する累積体積が50%になる時の粒子径とした。その測定時における粒子の形状ファクターは1(球形)と設定して行なう。
なお、発泡体の密度は、JIS A 9511(2005)の5.6項に示された密度を意味する。また、独立気泡率は、スチレン系樹脂発泡体から30×30×20mm程度の試験体を切り出し,空気比較式比重計(東京サイエンス社製 空気比較式比重計1000型)により求めた試験体容積をV1(cm3)とし,また水置換法により求めた試験体容積をV2(cm3)とし,さらに試験体の重量W(g)及び合成樹脂の密度d(g/cm3)を計測し,次の式により算出される。
独立気泡率(%)=(V1−W/d)÷(V2−W/d)×100
ここで、上記平均気泡径とは、セル(樹脂の壁と壁との間で区切られた部分)1個当りの直径で、スチレン系樹脂発泡体を任意の位置で刃物によりきれいに切断し、その切断面において無作為に選んだ20ケの気泡(セル)を対象とし、各気泡について気泡壁とそれとは異なる気泡壁を結ぶ直線(内寸法)のなかで最も長い直線の長さを各気泡の直径とし、20ケの気泡の直径の数平均値を上記平均気泡径とする。なお、上記平均気泡径は、好ましくは45〜250μmである。この平均気泡径は、タルク、ポリエチレンワックスなどの気泡核剤の添加量や発泡剤の種類や組成を変更することなどにより、調整することができる。
なお、スチレンモノマ−及びスチレンモノマ−と共重合可能なモノマ−成分を、スチレン系モノマ−と称する。
但し、スチレンモノマ−以外に、これらのモノマ−を併用する場合には、スチレン系樹脂を重合する際のスチレン系モノマ−の全重量に対して、スチレンモノマ−の重量を、50%以上にすることが好ましい。
先ず、押出機でスチレン系樹脂と、振動減衰フィラーと分散剤とを混合し、次いで、混合物を押し出し、冷却し、造粒し、得られた振動減衰フィラー含有スチレン系樹脂粒子を密閉容器内の水性媒体中に分散させ、密閉容器内にプロパン、ノルマルブタン、イソペンタン、ノルマルペンタン、イソペンタン、ネオペンタン、ヘキサン等の脂肪族炭化水素、シクロブタン、シクロペンタン等の脂環族炭化水素等の発泡剤を圧入し、スチレン系樹脂粒子に発泡剤を含浸させ、密閉容器から発泡剤を含有するスチレン系樹脂粒子を取り出した後、スチ−ム等により発泡剤を含有するスチレン系樹脂粒子を加熱し、所定の発泡倍率に発泡させるビ−ズ法により製造することが好ましい。
この方法によれば、断熱性能及び遮音性能に優れ、かつ寸法安定性にも優れたスチレン系樹脂発泡体を製造することができる。
取り付けの方法は、建築物のコンクリート躯体壁に、本発明に係る積層パネルをタッピングネジ等で直接固定する方法、建築物の躯体壁にモルタル団子、接着樹脂団子などの接着剤を使用し、本発明に係る積層パネルを団子貼りする方法、更には、建築物のコンクリート躯体壁にガイドレールを一定間隔でビス止め等により設け、該ガイドレールに本発明に係る積層パネルを固定する方法、などが挙げられる。
図1に示す壁構造においては、躯体壁1に接着剤2を用いて接着することにより、本発明に係る積層パネル3が取り付けられている。本発明に係る積層パネル3は、スチレン系樹脂発泡板4と面材5とが接着剤6によって一体的に貼着された構成であり、該積層パネル3のスチレン系樹脂発泡板4側が躯体壁1に固定され、面材5の表面には、接着材7を介して壁紙等の表面仕上げ材8が設けられている。
−スチレン系樹脂発泡体の製造−
スチレン系樹脂としてポリスチレン(エー・アンド・エム スチレン社製 HH102:Mw=26万)100重量部、振動減衰フィラーとして鱗片状アルミニウム粉(ダイヤ工業社製 No30000;50%粒子径は13μm)1重量部、分散助剤として流動パラフィン(松村石油研究所社製 モレスコホワイトP60)0.3重量部をミキサ−で混合した。その後、φ30mmの単軸押出機で200〜220℃の温度で溶融混合し、溶融した樹脂を押出機先端のダイよりストランド状に押し出した。そして、直ちに約30℃の水槽に導入して冷却後、ストランドカッタ−により、重量が約1mg/個の円柱状のアルミニウムを含有する樹脂粒子を作成した。
スチレン系樹脂としてポリスチレン(エー・アンド・エム スチレン社製 680:Mw=20万)、振動減衰フィラーとして鱗片状アルミニウム粉(東洋アルミニウム社製 P0100、50%粒子径は19μm。)3重量部、分散助剤として流動パラフィン(松村石油研究所社製 モレスコホワイトP60)1重量部、発泡剤としてブタン(ノルマルブタン約20%とイソブタン約80%の混合物)9.5g、ペンタン(n−ペンタン約80%、イソペンタン約20%の混合物)32gを用いた点、難燃剤を使用しなかった点、および発泡性ポリスチレン用のスチ−ム発泡機で発泡する際に、14kg/m3 の嵩密度を有する予備発泡樹脂粒子に調整し、成形型内に充填した後のスチーム加熱を111℃までスチーム加熱した以外は、上記実施例1と同様にして密度14kg/m3 のスチレン系樹脂発泡板を得た。
振動減衰フィラーとして鱗片状グラファイト粉(エスイーシー社製SNE−6G;50%平均粒径=5.9μm)2重量部、分散助剤として流動パラフィン(松村石油研究所社製 モレスコホワイトP60)0.66重量部、発泡剤としてブタン(ノルマルブタン約20%とイソブタン約80%の混合物)10g、ペンタン(n−ペンタン約80%、イソペンタン約20%の混合物)30gを用いた点、難燃剤を使用しなかった点、および発泡性ポリスチレン用のスチ−ム発泡機で発泡する際に、17kg/m3 の嵩密度を有する予備発泡樹脂粒子に調整し、成形型内に充填した後のスチーム加熱を120℃までスチーム加熱した以外は、上記実施例1と同様にして密度17kg/m3 のスチレン系樹脂発泡板を得た。
振動減衰フィラーが添加されていない、株式会社ジェイエスピー製の厚み25mmの押出発泡ポリスチレン板(商品名「ミラフォーム」)より、300×200×25mmサイズの板を切り出した。
振動減衰フィラーを添加せず、分散助剤を用いなかったこと以外は、上記実施例1と同様に行った。但し、発泡性ポリスチレン用のスチ−ム発泡機で発泡する際に、発泡樹脂粒子の嵩密度を調整して、それぞれ、28、14、16kg/m3 の密度のスチレン系樹脂発泡板を作成した。
上記実施例1〜3及び比較例1〜4の各スチレン系樹脂発泡板の片面に、300×200mmサイズに切り出した石膏ボード(吉野石膏社製商品名「タイガーボード」厚さ:9.5mm)を接着剤(セメダイン社製 酢酸ビニルマルジョン木材接着剤605)によって全面接着し、300×200×35mmの積層パネルを得た。
上記発泡板の熱伝導率は、JIS A 9511(1995)の4.7項の記載により、JIS A 1412(1994)記載の平板熱流計法(熱流計2枚方式、高温側35℃、低温側5℃、平均温度20℃)に基づいて測定した。
また、鉄筋コンクリート造りの建築物において、各積層パネルを、2部屋の間仕切り壁(鉄筋コンクリート厚さ180mm)の一方に各々接着剤(コニシ社製 変性シリコーン樹脂系 KMP10S)によって全面接着し、積層パネルが貼られていない部屋から雑音(ホワイトノイズ)を発生させ、積層パネルの表面振動をピックアップセンサー(振動測定装置:リオン社製 SA−28 1/Nオクターブバンドリアルタイムアナライザー 加速度センサー:リオン社製 PV−85 ピックアップセンサー)にて周波数25〜10000Hzの範囲において加速度測定を実施した。この際の加速度測定条件は、1/3オクターブ分析、音響特性:平たん特性、リニアー平均、平均演算時間10秒とした。これら加速度測定結果のチャートを、それぞれ、図2乃至図8に示した。
なお、加速度は、振動とそこから放射される音の大きさと相関関係がある。
得られた各積層パネルの熱伝導率、及び最大加速度を表1に示す。また、各スチレン系樹脂発泡体の密度〔JIS A 9511(2005)〕を表1に併記する。
2 接着剤
3 積層パネル
4 スチレン系樹脂発泡体
5 面材
6 接着剤
7 接着材
8 表面仕上げ材
Claims (8)
- 振動減衰フィラーを含有させたスチレン系樹脂発泡体を、面材に積層接着したことを特徴とする、積層パネル。
- 上記振動減衰フィラーが、アルミニウム、グラファイトであることを特徴とする、請求項1に記載の積層パネル。
- 上記振動減衰フィラーの含有量が、スチレン系樹脂100重量部に対して0.1〜20重量部であることを特徴とする、請求項1又は2に記載の積層パネル。
- 上記振動減衰フィラーの50%粒子径が、0.1〜40μmであることを特徴とする、請求項1〜3のいずれかに記載の積層パネル。
- 上記スチレン系樹脂発泡体の密度が、12〜20kg/m3であることを特徴とする、請求項1〜4のいずれかに記載の積層パネル。
- 上記スチレン系樹脂発泡体が、スチレン系樹脂発泡ビーズの型内成形体であることを特徴とする、請求項1〜5のいずれかに記載の積層パネル。
- 上記面材が、石膏ボードであることを特徴とする、請求項1〜6のいずれかに記載の積層パネル。
- 上記請求項1〜7のいずれかに記載の積層パネルを、建築物のコンクリート躯体壁に取り付けたことを特徴とする、壁構造。
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