JP2009262553A - 板材用材料、化粧板及び板材用材料の製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 樹脂系の素材を使用しつつ、エックス線の遮蔽のみならず、発熱量をも充分に抑制して、同時に耐熱性をも発現する。
【解決手段】 化粧板１０は、板材用材料１２と、この板材用材料１２に積層される表面層１４とを備えている。板材用材料１２は、少なくとも、アルミニウム層１６と、熱硬化性樹脂及び硫酸バリウムを有するエックス線遮蔽層１８とを備えた積層体から成っている。アルミニウム層１６は、エックス線遮蔽層１８よりも外側に配置されている。
【選択図】 図１

Description

本発明は、壁材や家具等に使用することができる化粧板及びそのような化粧板等の板材に使用することができる板材用材料並びにその製造方法の改良に関し、特に、化粧板として充分な意匠性の確保を可能としつつ、同時に難燃性乃至は不燃性とエックス線の遮蔽機能を付与することに関するものである。

例えば、病院のレントゲン室や病室等においては、エックス線の放射を遮断することが要求される。これらの壁面等において、エックス線を遮蔽するための材料としては、一般に、鉛を石膏やベニヤ板で被覆したものや、タングステンを使用することが考えられる。しかし、鉛は長期設置による酸化に伴い、人体へ悪影響を及ぼすおそれが指摘されている。また、タングステンは、未だ高価な材料であるため、壁面用等の板材に使用するには、製造コストが膨大となる問題がある。

この点、同様に、エックス線の遮蔽作用を有する硫酸バリウムは、比較的安価で、また人体への安全性も問題がないため、遮蔽用材料として使用するのには選択肢としては最適であるともいえる。この場合、鉛板を石膏で被覆した従来の遮蔽材と同様に、この硫酸バリウムを石膏と混合して固めることにより遮蔽材として使用することも考えられる。

しかし、鉛、硫酸バリウムのいずれを使用した場合であっても、いずれにしろ、石膏を使用する限りは、１２ｍｍ以上等のある程度の厚みを確保しなければならず、また、重量も嵩み、設置時における取扱い性に影響を与えたり、設置箇所が限定される等の問題が生じる。また、加工や施工段階で、石膏成分が飛散等する問題も生じる。更には、石膏を使用すると、曲げ荷重に対する強度も、充分に確保することができない問題がある。

これらの問題を回避するためには、屋内の壁面や家具等の材料として使用され樹脂成分を有する化粧板において、硫酸バリウムを担持することができれば、好適であるといえる。しかし、この硫酸バリウムは、エックス線を充分に遮蔽するためには、多量の硫酸バリウムを必要とし、また、この多量の硫酸バリウムを樹脂中に高濃度で充填すること、更には、硫酸バリウムを含有する樹脂ワニスを基材に塗布乃至は塗工することが必ずしも容易ではなかったため、主に、不織布や紙等の基材に樹脂を含浸させたプリプレグを積層して加熱加圧して形成される化粧板として適用することが困難であった。このため、現状では、化粧板として装飾的な外観を有しつつ、同時にエックス線の遮蔽機能をも併せ持つ板材は提供されていないのが実情である。

一方、近年では、様々な箇所で不燃性又は難燃性等の耐熱性を要する材料の設置が要求されるに至っており、また、上記エックス線機能を備えた板材であっても、更に、耐熱性を有していなければ、加熱時等においてエックス線遮蔽機能を充分に確保することができないおそれもある。この耐熱性については、２０００年に、建築基準法が改正され、その第２条第９号に定める不燃材料に該当するための政令で定める技術的基準に適合するかの判断基準となる不燃材料試験が、表面燃焼試験、基材燃焼試験から、コーンカロリーメーター発熱性試験やガス有害性試験に変更され、不燃性材料として使用するためには、発熱量を抑制することが要求されるに至っている。

これらの基準を満たしうる難燃性又は不燃性等の耐熱性材料の多くは、上記の石膏や、石綿等を使用した無機材料系のものが多く、その結果、加工性や耐衝撃性を充分に確保することが困難であると共に、人体への安全性にも影響がある問題があった。このため、樹脂系の化粧板において、耐熱性を向上させることが望ましいが、従来の樹脂系の耐熱性化粧板（例えば、特許文献１、２参照）では、発熱量の抑制が難しく、改正後の建築基準法第２条第９号に定める「不燃材料」の認定を取得することが困難となっている。

なお、これらの問題を回避するために開発されてきた樹脂系の耐熱性化粧板においては、樹脂中に水酸化アルミニウムを含有させて不燃性を付与していたが（例えば、特許文献３等参照）、樹脂中への水酸化アルミニウムの分散混合や、得られたワニスを塗布乃至は塗工することが必ずしも容易ではなく、高度な生産技術を要する問題もあった。

この場合、上記のエックス線の遮蔽が要求される病室やレントゲン室等においても、不燃材料を使用することが要求されるに至っているものの、上記の硫酸バリウムには不燃性の機能はなく、無機系材料を使用することなく、耐熱性を向上させることは困難であった。即ち、樹脂系材料を使用してエックス線の遮蔽機能を発現させつつ、同時に、ある程度の耐熱性も確保して、エックス線遮蔽機能を維持させることは、これまで達成されていなかった。

特開平１−５６５３９号公報 特開平１−５６５４０号公報 特開２００５−２３８６９６号公報

本発明が解決しようとする課題は、上記の問題点に鑑み、樹脂系の素材を使用しつつ、エックス線の遮蔽のみならず、発熱量をも充分に抑制して、同時に耐熱性をも備えた化粧板及びそのような化粧板に適した板材用材料及びその製造方法を提供するものである。

本発明は、上記の課題を解決するための第１の手段として、表面に表面層が積層されて板材を構成する板材用材料において、板材用材料は、少なくとも、アルミニウム層と、熱硬化性樹脂及び硫酸バリウムを有するエックス線遮蔽層とを備えた積層体から成り、アルミニウム層はエックス線遮蔽層よりも外側に配置されていることを特徴とする板材用材料を提供するものである。

本発明は、上記の課題を解決するための第２の手段として、上記第１の解決手段において、アルミニウム層は、エックス線遮蔽層の両面側に配置されていることを特徴とする板材用材料を提供するものである。

本発明は、上記の課題を解決するための第３の手段として、上記第１又は第２のいずれかの解決手段において、エックス線遮蔽層は、硫酸バリウムとメラミン樹脂とが含浸されたガラス繊維不織布から成り、硫酸バリウムとメラミン樹脂は、硫酸バリウムとメラミン樹脂との合計量を１００重量％とした場合に、メラミン樹脂２０〜３０重量％に対し硫酸バリウム８０〜７０重量％の割合で配合されていることを特徴とする板材用材料を提供するものである。

本発明は、上記の課題を解決するための第４の手段として、上記第３の解決手段において、ガラス繊維不織布の坪量が３０〜１５０ｇ／ｃｍ²であることを特徴とする板材用材料を提供するものである。

本発明は、上記の課題を解決するための第５の手段として、上記第１乃至第４のいずれかの解決手段において、エックス線遮蔽層は、硫酸バリウムとメラミン樹脂とが含浸されたガラス繊維不織布を複数積層して形成されていることを特徴とする板材用材料を提供するものである。

本発明は、上記の課題を解決するための第６の手段として、上記第１乃至第５のいずれかの解決手段において、アルミニウム層は、アルミニウム箔又はアルミニウム板から成ることを特徴とする板材用材料を提供するものである。

本発明は、上記の課題を解決するための第７の手段として、上記第１乃至第６のいずれかの解決手段において、アルミニウム層は、０．１ｍｍ以上の厚みを有することを特徴とする板材用材料を提供するものである。

本発明は、上記の課題を解決するための第８の手段として、上記第１乃至第７のいずれかの解決手段である板材用材料の意匠面側に、表面層として化粧層が加熱加圧して積層されていることを特徴とする化粧板を提供するものである。

本発明は、上記の課題を解決するための第９の手段として、上記第８の解決手段において、板材用材料の意匠面側とは反対側の面に更に芯材層が積層されていることを特徴とする化粧板を提供するものである。

本発明は、上記の課題を解決するための第１０の手段として、表面に表面層が積層されて板材を構成する板材用材料の製造方法において、少なくとも、アルミニウム層と、熱硬化性樹脂及び硫酸バリウムを有するエックス線遮蔽層とを、アルミニウム層をエックス線遮蔽層よりも外側に配置して積層することを特徴とする板材用材料の製造方法を提供するものである。

本発明は、上記の課題を解決するための第１１の手段として、上記第１０の解決手段において、アルミニウム層を、エックス線遮蔽層の両面側に配置して積層することを特徴とする板材用材料の製造方法を提供するものである。

本発明は、上記の課題を解決するための第１２の手段として、上記第１０又は第１１のいずれかの解決手段において、基材であるガラス繊維不織布に、硫酸バリウムとメラミン樹脂とを含浸させてエックス線遮蔽層を形成し、硫酸バリウムとメラミン樹脂を、硫酸バリウムとメラミン樹脂との合計量を１００重量％とした場合に、メラミン樹脂２０〜３０重量％に対し硫酸バリウム８０〜７０重量％の割合で配合することを特徴とする板材用材料の製造方法を提供するものである。

本発明は、上記の課題を解決するための第１３の手段として、上記第１２の解決手段において、硫酸バリウムとメラミン樹脂とを基材であるガラス繊維不織布に塗工して含浸させることを特徴とする板材用材料の製造方法を提供するものである。

本発明は、上記の課題を解決するための第１４の手段として、上記第１２又は第１３のいずれかの解決手段において、坪量が３０〜１５０ｇ／ｃｍ²であるガラス繊維不織布を使用することを特徴とする板材用材料の製造方法を提供するものである。

本発明は、上記の課題を解決するための第１５の手段として、上記第１０乃至第１４のいずれかの解決手段において、硫酸バリウムとメラミン樹脂とが含浸されたガラス繊維不織布を複数積層してエックス線遮蔽層を形成することを特徴とする板材用材料の製造方法を提供するものである。

本発明は、上記の課題を解決するための第１６の手段として、上記第１０乃至第１５のいずれかの解決手段において、アルミニウム層を、アルミニウム箔又はアルミニウム板から形成することを特徴とする板材用材料の製造方法を提供するものである。

本発明は、上記の課題を解決するための第１７の手段として、上記第１０乃至第１６のいずれかの解決手段において、アルミニウム層を、０．１ｍｍ以上の厚みに形成することを特徴とする板材用材料の製造方法を提供するものである。

本発明によれば、上記のように、板材用材料を、少なくとも、アルミニウム層と、熱硬化性樹脂及び硫酸バリウムを有するエックス線遮蔽層とを備えた積層体から構成しているため、アルミニウム層により充分な耐熱性を確保することができると共に、硫酸バリウムを備えたエックス線遮蔽層により充分なエックス線遮蔽機能も確保することができるのみならず、特に、アルミニウム層をエックス線遮蔽層よりも外側に配置して一体化しているため、アルミニウム層が熱を遮断してエックス線遮蔽層に影響を与えることなく、熱に曝されてもエックス線遮蔽機能を適切に維持することができ、火災時等における安全性をより一層高めることができる実益がある。

この場合、本発明によれば、上記のように、硫酸バリウムを、熱硬化性樹脂と混同して板状に形成しているため、石膏等を使用した場合と異なり、厚みや重量を充分に低減することができると同時に、設置や加工時に微粉末が周囲に飛散することもない実益がある。

同様に、本発明によれば、上記のように、アルミニウム層は、エックス線遮蔽層の両面側に配置され、アルミニウム層、エックス線遮蔽層、アルニミウム層の順に積層されているため、エックス線遮蔽層を外側に配置した場合と異なり、耐熱性を確実に発揮することができ、ひいては、加熱時においてもエックス線遮蔽機能を維持、確保することができる実益がある。

また、本発明によれば、上記のように、エックス線遮蔽層を、硫酸バリウムが混合されたメラミン樹脂を基材であるガラス繊維不織布に適切な割合で含浸させて形成しているため、樹脂製材料を使用しながら、エックス線遮蔽機能を確保することができる実益がある。

本発明によれば、上記のように、硫酸バリウムとメラミン樹脂とが含浸されたガラス繊維不織布を複数積層してエックス線遮蔽層を形成しているため、１枚１枚のガラス繊維不織布を薄く形成することができ、硫酸バリウムを基材である各ガラス繊維不織布に樹脂を使用して充分に含浸させることが容易となると共に、１枚の厚い基材に浸透させた場合と異なり、硫酸バリウムが内部まで充分に浸透した複数のプリプレグによって、エックス線遮蔽層のほぼ全ての断面において、万遍なく充分に硫酸バリウムを分散させることができるため、エックス線の遮蔽効果を高めることができる実益がある。

本発明によれば、上記のように、アルミニウム箔又はアルミニウム板から成るアルミニウム層を、少なくとも０．１ｍｍ以上の厚みに形成しているため、耐熱性を充分に確保することができる実益がある。

更に、本発明によれば、上記のように、この板材用材料の意匠面（装飾が必要な片面又は両面）側に、表面層として化粧層が加熱加圧して積層しているため、エックス線の遮蔽及び耐熱性という機能性を有しつつ、同時に、装飾的な外観を確保して、様々な箇所に適切に設置することができる実益がある。

本発明の化粧板の概念図である。

本発明の実施の形態を図面を参照しながら詳細に説明すると、図１は、本発明の化粧板１０を示し、この化粧板１０は、図１に示すように、本発明に係る板材用材料１２と、この板材用材料１２の表面に積層された表面層１４とから成っている。

表面層１４は、図示の実施の形態では、化粧層１４Ａであり、この化粧層１４Ａは、本発明の板材用材料１２の意匠面側に配置される。図示の実施の形態では、板材用材料１２の両面に、表面層１４である化粧層１４Ａが積層されているのが示されているが、装飾が必要な意匠面を片面のみに設定する場合には、図示の実施の形態と異なり、当該意匠面（片面）側にのみ、化粧層１４Ａを積層することもできる。

この場合、意匠面を片面のみに設定する場合には、この意匠面とは反対側の面には、更に、図示しない芯材層を積層することもできる。この化粧板１０は、これらの板材用材料１２、表面層１４である化粧層等を各々形成した後、これらを重ね合わせて加熱加圧成形して、図１に示すように、各層を積層することにより製造することができる。

なお、本発明の板材用材料１２に積層される表面層１４は、必ずしも、化粧層１４Ａに限定されるものではなく、特に装飾の必要がない内部材料として使用する場合には、表面層１４として、例えば、ベニヤを積層することもできるし、また、強度の確保が必要な場合には、金属製材料を積層することもできる。

＜１．板材用材料＞
本発明の板材用材料１２は、図１に示すように、アルミニウム層１６と、熱硬化性樹脂及び硫酸バリウムを有するエックス線遮蔽層１８とを備えた積層体から成っている。

＜１−１．アルミニウム層＞
アルミニウム層１６は、アルミニウム箔又はアルミニウム板から成り、板材用材料１２に主に耐熱性を付与する機能を有する。このアルミニウム層１６は、少なくとも、０．１ｍｍ以上の厚みに設定することが望ましい。０．１ｍｍ未満の厚みにすると、不燃性を充分に確保することができなくなるためである。上限については、特に限定はなく、厚みが大きければ大きい程、不燃性は向上するが、板材用材料１２、ひいては、化粧板１０全体の厚みと重量が増大すると共に、コストも嵩むため、最終的な製品における設計上、許容される範囲で設定することが好ましく、化粧板１０として使用する場合には、０．３ｍｍ以下にすることが好ましい。

＜１−２．エックス線遮蔽層＞
エックス線遮蔽層１８は、具体的には、硫酸バリウムとメラミン樹脂とが含浸されたガラス繊維不織布から成っている。エックス線遮蔽層１８は、硫酸バリウムとメラミン樹脂との配合物を生成し、この配合物を基材であるガラス繊維不織布に含浸させることにより、形成することができる。

この場合、基材としてガラス繊維不織布を使用するのは、硫酸バリウムとメラミン樹脂との配合物を内部に浸透させる上で好適だからである。このガラス繊維不織布としては、具体的には、坪量が３０〜１５０ｇ／ｃｍ²のものを使用することが望ましい。坪量が３０ｇ／ｃｍ²の未満のガラス繊維不織布では、強度や自己保形性が充分ではないため、基材であるガラス繊維不織布に、硫酸バリウムとメラミン樹脂の配合物を塗工する際、また、積層等による成形時等における取扱いが困難となる場合がある一方、坪量が１５０ｇ／ｃｍ²の超のガラス繊維不織布では、積層による成形時に各層間の密着性が不十分となるおそれがあるからである。

一方、エックス線を遮蔽する性質を持つ硫酸バリウムを、メラミン樹脂と配合するのは、メラミン樹脂を使用すると、フェノール樹脂等の他の熱硬化性樹脂を使用する場合よりも、硫酸バリウムを適切に保持する上で必要な粘度を充分に確保することができ、また、このメラミン樹脂を結合剤として使用すると、コンマコーター等によりガラス繊維不織布に塗工することも可能となり、良好な取扱い性を確保することができるからである。

この場合、この硫酸バリウムとメラミン樹脂は、硫酸バリウムとメラミン樹脂との合計量を１００重量％とした場合に、メラミン樹脂２０〜３０重量％に対し硫酸バリウム８０〜７０重量％の割合で配合することが望ましい。即ち、例えば、メラミン樹脂を２０重量％に設定した場合には硫酸バリウムは８０重量％、メラミン樹脂を３０重量％に設定した場合には硫酸バリウムは７０重量％に設定して配合することが望ましい。この場合、硫酸バリウムの配合率の方を高く設定するのは、充分なエックス線遮蔽機能を確保するためであり、メラミン樹脂は、いわば硫酸バリウムの結合剤（バインダ）としての役割を有する。

これは、メラミン樹脂を２０重量％未満とすると、メラミン樹脂が結合剤としての機能を十分に発揮できず、芯材となる板材用材料１２としての取扱い時に結合力不足のために、取扱いが困難となる場合があり、その結果、成形後の化粧板１０において層間接着強度が不十分となることがあるからである。また、粘度上昇やままこ状態になることを防ぐため高価で特殊な混合機を使用するか、又は溶剤や水により低粘度化する必要があり、さらに塗布工程でも、高い粘度の樹脂液を塗布する技術が必要となるか、あるいは、多量の溶剤や水で低粘度化した場合は、溶剤燃焼による炭酸ガス増加等の環境汚染や乾燥するためのエネルギーや工程が多大となるなど生産性の低下やコストの増大となり、好ましくない。一方、メラミン樹脂が３０重量％を越えると（硫酸バリウムを７０重量％未満とすると）、エックス線を遮蔽する効果が低下するため、好ましくない。

なお、この硫酸バリウムとメラミン樹脂との配合に際しては、硫酸バリウムの他にカーボンや水酸化アルミニウム等の無機フィラーも添加すると硫酸バリウムの分散性が向上するため好ましい。また、メラミン樹脂あるいは硫酸バリウムは、本発明の目的、効果を損なわない範囲において、その一部を、他の樹脂や無機充填材に置き換えてもよく、この場合も本発明の範囲に含まれるものである。

この硫酸バリウムとメラミン樹脂の配合物はそのままの状態、もしくは水、アルコール等の溶剤にて希釈して使用する。この配合物において、固形分に対する水、アルコール等の溶剤（もともと樹脂に含有されているものも含む）の割合を希釈率とすると、希釈率は、配合物中の樹脂の割合にもよるが、通常０．０５〜０．５程度、好ましくは０．１〜０．３程度である。この範囲より小さいと配合物の粘度が高く塗工が行いにくい場合があり、一方、大きいと粘度が低くなり塗工された配合物がガラス繊維不織布上に保持されにくいことがある。

次に、この必要により希釈された硫酸バリウムとメラミン樹脂の配合物を、ガラス繊維不織布に塗工により、基材であるガラス繊維不織布に含浸させることにより、エックス線遮蔽層１８として形成される。この場合、この塗工は、例えば、コンマコーターやダイコーター等の各種の通常のコーター装置により塗工することにより、あるいは、スプレーやノズル等の噴霧装置により吹き付けることにより、行うことができる。これは、本発明において、上記のように、硫酸バリウムを、メラミン樹脂等の適切な材料と適切な配合率で配合しているため、良好な取扱い性を確保しているために可能となることである。

この場合、塗工時のガラス繊維不織布に対する硫酸バリウムとメラミン樹脂の配合物（固形分）の割合を含浸率とすると、含浸率は、ガラス繊維不織布の坪量にもよるが、重量比で通常５〜１００倍程度、好ましくは１０〜６０倍程度とする。上記下限値未満では、必要厚さが維持しにくくなり、表面仕上がりも十分でないことがあるためである。更に、耐燃性の低下、コスト上昇となる。上記上限値を越えると、耐燃性はよいが、積層前の材料の取扱い時に崩れやすい等の欠点が生じてくる。

このメラミン樹脂は、通常メラミンに対するホルムアルデヒドのモル比（以下、単にモル比という）が１．０〜４．０のものが使用されるが、必ずしも、この範囲に限定されるものではない。但し、樹脂ワニスとしての保存性等の点からは、１．０〜２．０の範囲とすることが好ましく、また、酸性の硬化剤を適宜配合することができる。

一方、硫酸バリウムは、特に限定されないが、平均粒径が１〜２０μｍのものが好ましく使用できる。なお、従来の粒子径の大きいものと小さいものを混合使用し、最密充填してもよい。

エックス線遮蔽層１８は、このようにして形成された硫酸バリウムとメラミン樹脂とが含浸されたガラス繊維不織布を、図１に示すように、複数積層して形成される。このため、１枚１枚のガラス繊維不織布を薄く形成することができ、硫酸バリウムを基材である各ガラス繊維不織布に樹脂を使用して充分に含浸させることが容易となると共に、１枚の厚い基材に浸透させた場合と異なり、硫酸バリウムが内部まで充分に浸透した複数のプリプレグによって、エックス線遮蔽層のほぼ全ての断面において、万遍なく充分に硫酸バリウムを分散させることができるため、エックス線の遮蔽効果を高めることができる。なお、このエックス線遮蔽層１８は、少なくとも、硫酸バリウムと配合された熱硬化性樹脂をガラス繊維不織布に含浸させたものを有すれば、他に補強層等をも備えていてもよい。

＜２．化粧層＞
一方、表面層１４として板材用材料１２に積層される化粧層１４は、その本来の材質には、特に限定はなく、本発明においても、通常の化粧層と同様に、メラミン樹脂等の熱硬化性樹脂を含有する液状のワニスを調製し、これをグラビア印刷紙等のシート基材に含浸させた後、約５０℃〜６０℃程度で加熱乾燥により溶剤を除去して、熱硬化性樹脂を半硬化させた状態のプリプレグを使用することができる。なお、この場合、ワニスを紙基材に含浸させる方法に、特に限定はなく、通常行われるキスコーターを用いる方法を採ることもできるし、ディップによる方法を採ることもできる。

この場合、このシート基材に特に限定はないが、好ましくはパルプ、リンター、合成繊維、ガラス繊維等を使用することができ、必要に応じて酸化チタン等の顔料を含有する坪量４０〜１５０ｇ／ｍ²のシート又は紙とすることができる。

一方、このシート基材に含浸させる熱硬化性樹脂としても、特に限定はなく、例えば、メラミン樹脂単独で使用することもできるが、耐熱性をより一層向上させるためには、メラミン樹脂６０〜９５重量％、水酸化アルミニウム又は水酸化マグネシウム又はシリカ４０〜５重量％からなる配合物を含浸した含浸シート又は含浸紙を使用することができる。このメラミン樹脂又は配合物の含浸率は、通常、シート又は紙に対して５０〜８０重量％である。メラミン樹脂は、通常の変性剤（例えば、グリコール類）を０．１〜２０重量％添加されたものも使用可能であり、酸性の硬化剤を適宜配合することができる。

その他、坪量１０〜５０ｇ／ｍ²のシート又は紙に、メラミン樹脂単独、又はメラミン樹脂６０〜９５重量％、水酸化アルミニウム又は水酸化マグネシウム又はシリカ４０〜５重量％からなる配合物を含浸したオーバーレイ含浸紙を組合せて積層することができる。このオーバーレイ含浸紙のメラミン樹脂又は配合物の含浸率は、通常のシート又は紙に対して５０〜８０重量％である。また、樹脂を含浸しない化粧シート又は化粧紙の表面にこのオーバーレイ含浸紙を組合せることもできる。

この化粧層１４Ａは、板材用材料の表面に積層一体化されるが、反りの防止等のために裏面側にも設置することが好ましい。これらの化粧層１４Ａは、ともに厚さが０．５ｍｍ以下で、かつ有機物の量が３６０ｇ／ｍ²以下であることが望ましい。

＜３．化粧板への加工＞
以上の板材用材料１２と、表面層１４である化粧層１４Ａは、通常の高圧樹脂化粧板１０の場合と同様に、各層を積層して加熱加圧することにより、化粧板１０とすることができる。但し、この場合、本発明においては、図１に示すように、アルミニウム層１６を、エックス線遮蔽層１８よりも外側に配置する。更に、アルミニウム層１６は、図１に示すように、エックス線遮蔽層１８の両面側に配置することが望ましい。

即ち、本発明においては、図１に示すように、アルミニウム層１６を複数重ね、その間にエックス線遮蔽層１８を複数枚挿入して（アルミニウム層１６、エックス線遮蔽層１８、アルミニウム層１６の順）、その表面側又は両面側に表面層１４を重ねた上で、これらを加熱加圧成形して、化粧板１０とすることができる。

この場合、外側に位置するアルミニウム層１６により火が遮断されて、エックス線遮蔽層１８に火が伝わるのが防止されるため、加熱時においても、エックス線遮蔽機能が維持される。これにより、エックス線遮蔽機能と、耐熱性とを適切に併せ持つ化粧板１０とすることができる。同じく、アルミニウム層１６と、エックス線遮蔽層１８とを有していても、エックス線遮蔽層１８が外側に位置すると、外側のエックス線遮蔽層１８に着火して発熱量が増加するため、耐熱性を確保することができず、ひいては、エックス線遮蔽機能も発揮することができなくなる。なお、本発明においては、アルミニウム層１６がエックス線遮蔽層１８撚りも外側に配置されていれば、これらの間に、更に別の機能を付与するための層を設置することもできる。

なお、この化粧板１０としての加熱加圧成形時には、板材用材料１２と化粧層１４とを、熱硬化性樹脂が硬化する程度の温度で加熱しながら、６０〜１００ｋｇ／ｃｍ²程度で加圧することが好ましい。成形時には鏡面仕上げ板、エンボス板またはエンボスフィルム等が重ねられ、ミラー仕上げ、エンボス仕上げ等の表面に仕上ることもできる。

次に、本発明の化粧板１０の実施例及びその効果を立証するための比較例について説明する。エックス線遮蔽層１８を構成する硫酸バリウムとメラミンとの配合物について、硫酸バリウムとメラミン樹脂の合計量１００重量％に対するメラミン樹脂の割合を、実施例１では２０重量％、実施例２では３０重量％、比較例１では１９重量％、比較例２では３１重量％、比較例３では２０重量％にそれぞれ設定した。

（実施例１）
坪量７５ｇ／ｍ² 、比重０．２３ｇ／ｃｍ³ 、有機バインダー量１１％のガラス繊維不織布に、硫酸バリウム（平均粒子径１０μｍ）８０重量％と、メラミン樹脂（モル比１．５、樹脂固形分５０重量％）２０重量％（固形分換算、以下同じ）と、水及びアルコール１５重量部からなる配合物を塗工し、含浸率２０倍の（ｂ）エックス線遮蔽層１８を得た。一方、アルミニウム層１６として、厚さ０．３ｍｍの（ａ）アルミニウム箔を使用した。次いで、表面層１４として、（ｃ）坪量８０ｇ／ｍ²の化粧板用化粧原紙に上記のメラミン樹脂を含浸して、含浸率１００％である化粧層１４Ａを形成し、また、（ｄ）坪量６０ｇ／ｍ²の建材用化粧原紙に上記のメラミン樹脂を含浸し、含浸率１１５％である化粧層１４Ａ形成した。これらの（ｃ）（ｄ）の化粧層１４Ａは、ともに厚さ０．１ｍｍ、有機物量１３０ｇ／ｍ² である。そして、これらを（ｃ）１枚、（ａ）１枚、（ｂ）６枚、（ａ）１枚、（ｄ）１枚の順に積層し、１４０℃、８０ｋｇ／ｃｍ² の条件下で２０分間加熱加圧成形して、厚さ４．６ｍｍの化粧板（１）を得た。

（実施例２）
実施例１で使用したものと同じガラス繊維不織布に、硫酸バリウム（平均粒子径１０μｍ）３０重量％と、実施例１で使用したものと同じ成分のメラミン樹脂７０重量％と、水及びアルコール１５重量部からなる配合物を塗工し、含浸率２０倍の（ｂ）エックス線遮蔽層１８を得た。一方、アルミニウム層１６として、厚さ０．１ｍｍの（ａ）アルミニウム箔を使用した。次いで、実施例１と同様の化粧層１４である（ｃ）および（ｄ）を形成した。そして、これらを（ｃ）１枚、（ａ）１枚、（ｂ）６枚、（ａ）１枚、（ｄ）１枚の順番に積層し、１４０℃、８０ｋｇ／ｃｍ² の条件下で２０分間加熱加圧成形して、厚さ４．２ｍｍの化粧板（２）を得た。即ち、この実施例２は、メラミン樹脂及び硫酸バリウムの配合割合、及び、アルミニウム層１６の厚みの点でのみ、実施例１と異なるものである。

（比較例１）
実施例１で使用したものと同じガラス繊維不織布に、硫酸バリウム（平均粒子径１０μｍ）８１重量％と、実施例１で使用したものと同じメラミン樹脂１９重量％と、水及びアルコール１５重量部からなる配合物を塗工し、含浸率２０倍の（ｂ）エックス線遮蔽層１８を得た。一方、アルミニウム層１６として、厚さ０．１ｍｍの（ａ）アルミニウム箔を使用した。次いで、実施例１と同様の化粧層１４である（ｃ）および（ｄ）を形成した。そして、これらを（ｃ）１枚、（ａ）１枚、（ｂ）６枚、（ａ）１枚、（ｄ）１枚の順番に積層し、１４０℃、８０ｋｇ／ｃｍ² の条件下で２０分間成形して、厚さ４．２ｍｍの化粧板（３）を得た。即ち、この比較例１は、メラミン樹脂の、硫酸バリウムとの配合割合が、本発明における下限値を下回る比較例である。

（比較例２）
実施例１で使用したものと同じガラス繊維不織布に、硫酸バリウム（平均粒子径１０μｍ）６９重量％と、実施例１で使用したものと同じメラミン樹脂３１重量％と、水及びアルコール１５重量部からなる配合物を塗工し、含浸率２０倍の（ｂ）エックス線遮蔽層１８を得た。一方、アルミニウム層１６として、厚さ０．１ｍｍの（ａ）アルミニウム箔を使用した。次いで、実施例１と同様の化粧層１４である（ｃ）および（ｄ）を形成した。そして、これらを（ｃ）１枚、（ａ）１枚、（ｂ）６枚、（ａ）１枚、（ｄ）１枚の順番に積層し、１４０℃、８０ｋｇ／ｃｍ² の条件下で２０分間成形して、厚さ４．２ｍｍの化粧板（３）を得た。即ち、この比較例２は、メラミン樹脂の、硫酸バリウムとの配合割合が、本発明における上限値を上回る（硫酸バリウムの配合割合が本発明の下限値を下回る）比較例である。

（比較例３）
実施例１で使用したものと同じガラス繊維不織布に、硫酸バリウム（平均粒子径１０μｍ）８０重量％と、実施例１で使用したのと同じメラミン樹脂２０重量％と、水及びアルコール１５重量部からなる配合物を塗工し、含浸率２０倍の（ｂ）エックス線遮蔽層１８を得た。一方、アルミニウム層１６として、実施例１と同じく、厚さ０．３ｍｍの（ａ）アルミニウム箔を使用した。次いで、実施例１と同様の化粧層１４である（ｃ）および（ｄ）を形成した。そして、これらを（ｃ）１枚、（ｂ）３枚、（ａ）２枚、（ｂ）３枚、（ｄ）１枚の順番に積層し、１４０℃、８０ｋｇ／ｃｍ² の条件下で２０分間成形して、厚さ４．６ｍｍの化粧板（５）を得た。即ち、この比較例３は、（ｂ）エックス線遮蔽層１８と（ａ）アルミニウム層１６の配置が、実施例１と異なり、（ｂ）エックス線遮蔽層１８を（ａ）アルミニウム層１６の両面に配置して、（ｂ）エックス線遮蔽層１８により（ａ）アルミニウム層１６を挟んだものである。

以上の実施例で得られた本発明の化粧板（１）、（２）、及び比較例で得られた化粧板（３）、（４）、（５）について特性を評価し、その結果を表１に示す。

（試験方法）
１．エックス線防護用品の鉛相当試験
JIS Z4501 X線防護用品の鉛当量試験方法に準拠して、Ｘ線に対する遮蔽性が何ｍｍ厚の鉛に相当するのかを評価した。全ての試験において、試験片を２枚重ねた状態でエックス線遮蔽性を評価した。
２．不燃性試験
日本建築総合試験場の業務標準「防耐火性能試験・評価業務方法書」４.１０ 不燃性能試験・評価方法における、（２）ii）4.10.2 の発熱性試験・評価方法 及び 4.10.3 のガス有害性試験・評価方法、により実施した。業務標準「防耐火性能試験・評価業務方法書」の上記項目には、建築基準法第２条第９号（不燃材料）の規定に基づく認定に係わる性能評価方法について記載されている。
３．層間強度
ＪＡＳ平面引張り試験に準拠した。

上記表１に示す結果から明らかなように、実施例で得られた化粧板は、エックス線遮蔽性と不燃性の両方が基準等に適合するように適切に備わっている。これに対して、比較例１で得られた化粧板は、エックス線遮蔽性は充分だが層間強度が小さく、メラミン樹脂の配合割合が適切でないと強度の点で問題が残ることが立証されている。また、比較例２で得られた化粧板は、エックス線を遮蔽する性能が不十分であった。このことから、硫酸バリウムとメラミン樹脂とを本発明の配合割合の範囲内で配合しないと、適切な化粧板を得ることができないことが確認された。

また、比較例３で得られた化粧板は、エックス線遮蔽性は充分だが不燃性の点で建築基準法に定める基準をクリアできないことが判明した。このことから、エックス線遮蔽層１８を備えていても、本発明のように、その外側にアルミニウム層１６を配置しなければ、同時に耐熱性をも確保することはできないことが確認された。

本発明による化粧板は、Ｘ線遮蔽性と不燃性の両方が備わっている。さらに、化粧層には従来の化粧板と同様の化粧層用シート材料が使用できるため、豊富な色柄から自由に選択でき且つ、公共施設等におけるＸ線に対する遮蔽性を有する材料の規制を受ける壁等の用途に広く適用することができるものである。

１０ 化粧板
１２ 板材用材料
１４ 表面層
１４Ａ 化粧層
１６ アルミニウム層
１８ エックス線遮蔽層

Claims (17)

1. 表面に表面層が積層されて板材を構成する板材用材料において、前記板材用材料は、少なくとも、アルミニウム層と、熱硬化性樹脂及び硫酸バリウムを有するエックス線遮蔽層とを備えた積層体から成り、前記アルミニウム層は前記エックス線遮蔽層よりも外側に配置されていることを特徴とする板材用材料。
2. 請求項１に記載された板材用材料であって、前記アルミニウム層は、前記エックス線遮蔽層の両面側に配置されていることを特徴とする板材用材料。
3. 請求項１又は請求項２のいずれかに記載された板材用材料であって、前記エックス線遮蔽層は、硫酸バリウムとメラミン樹脂とが含浸されたガラス繊維不織布から成り、前記硫酸バリウムと前記メラミン樹脂は、前記硫酸バリウムと前記メラミン樹脂との合計量を１００重量％とした場合に、メラミン樹脂２０〜３０重量％に対し硫酸バリウム８０〜７０重量％の割合で配合されていることを特徴とする板材用材料。
4. 請求項３に記載された板材用材料であって、前記ガラス繊維不織布の坪量が３０〜１５０ｇ／ｃｍ²であることを特徴とする板材用材料。
5. 請求項１乃至請求項４のいずれかに記載された板材用材料であって、前記エックス線遮蔽層は、前記硫酸バリウムとメラミン樹脂とが含浸されたガラス繊維不織布を複数積層して形成されていることを特徴とする板材用材料。
6. 請求項１乃至請求項５のいずれかに記載された板材用材料であって、前記アルミニウム層は、アルミニウム箔又はアルミニウム板から成ることを特徴とする板材用材料。
7. 請求項１乃至請求項６のいずれかに記載された板材用材料であって、前記アルミニウム層は、０．１ｍｍ以上の厚みを有することを特徴とする板材用材料。
8. 請求項１乃至請求項７のいずれかに記載された板材用材料の意匠面側に、表面層として化粧層が加熱加圧して積層されていることを特徴とする化粧板。
9. 請求項８に記載された化粧板であって、前記板材用材料の前記意匠面側とは反対側の面に更に芯材層が積層されていることを特徴とする化粧板。
10. 表面に表面層が積層されて板材を構成する板材用材料の製造方法において、少なくとも、アルミニウム層と、熱硬化性樹脂及び硫酸バリウムを有するエックス線遮蔽層とを、前記アルミニウム層を前記エックス線遮蔽層よりも外側に配置して積層することを特徴とする板材用材料の製造方法。
11. 請求項１０に記載された板材用材料の製造方法であって、前記アルミニウム層を、前記エックス線遮蔽層の両面側に配置して積層することを特徴とする板材用材料の製造方法。
12. 請求項１０又は請求項１１のいずれかに記載された板材用材料の製造方法であって、基材であるガラス繊維不織布に、硫酸バリウムとメラミン樹脂とを含浸させて前記エックス線遮蔽層を形成し、前記硫酸バリウムと前記メラミン樹脂を、前記硫酸バリウムと前記メラミン樹脂との合計量を１００重量％とした場合に、メラミン樹脂２０〜３０重量％に対し硫酸バリウム８０〜７０重量％の割合で配合することを特徴とする板材用材料の製造方法。
13. 請求項１２に記載された板材用材料の製造方法であって、前記硫酸バリウムと前記メラミン樹脂とを前記基材であるガラス繊維不織布に塗工して含浸させることを特徴とする板材用材料の製造方法。
14. 請求項１２又は請求項１３のいずれかに記載された板材用材料の製造方法であって、坪量が３０〜１５０ｇ／ｃｍ²であるガラス繊維不織布を使用することを特徴とする板材用材料の製造方法。
15. 請求項１０乃至請求項１４のいずれかに記載された板材用材料の製造方法であって、前記硫酸バリウムとメラミン樹脂とが含浸されたガラス繊維不織布を複数積層して前記エックス線遮蔽層を形成することを特徴とする板材用材料の製造方法。
16. 請求項１０乃至請求項１５のいずれかに記載された板材用材料の製造方法であって、前記アルミニウム層を、アルミニウム箔又はアルミニウム板から形成することを特徴とする板材用材料の製造方法。
17. 請求項１０乃至請求項１６のいずれかに記載された板材用材料の製造方法であって、前記アルミニウム層を、０．１ｍｍ以上の厚みに形成することを特徴とする板材用材料の製造方法。

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