JP2015501897A - 建築パネルおよびその製造 - Google Patents

Abstract

建築構造で使用するためのパネルが、２つの反対側を向く面を有する基板ボードを備える。薄層が、薄層およびボードの間の、１つまたは複数の結合領域を用いて、基板ボードの面の第１面に留められる。１つまたは複数の結合領域は、薄層およびボードの間の全界面範囲の２０％未満の全範囲を覆う。

Description

本発明は、建築構造で使用するためのパネルおよびその製造に関する。詳細には、本発明は、流し、テレビ、またはラジエータなどの品目が固定されてもよい仕切りを提供するためのパネルに関する。

軽量パネル、たとえばプラスターボード（たとえば、石膏ボード）、ポリスチレンボード、ファイバーボードが、建築物内部の仕切りを提供するために一般に使用される。この用途では、これらの軽量パネルの利点は、これらの軽量パネルが軽く、かつすぐに設置できるという事実を含む。

しかしながら、場合によっては、このような軽量パネルは、設備（たとえば、流し、テレビ、ラジエータ、消化器、棚、およびパネルに取り付ける必要がある任意の他の品目）を支持するほど十分に頑丈ではないという欠点を有する場合がある。このような場合、設備の重さのために、固定手段（たとえば、ねじ）がパネルから引き抜かれる場合があり、その結果、設備が仕切りから離れて落ちる。

典型的には、この問題は、合板シートを提供して、パネルの固定強度を高めることにより対処されてきた。この場合、合板シートは、設備が配置されるべき側と反対側のパネルの側で提供される。合板シートは、設備をパネルに留めるために利用される１つまたは複数の固定手段（たとえば、ねじ）を保持するための力を高めることができる場合がある。典型的には、合板シートは、建築物の骨組みに直接取り付けられ、次いで、プラスターボードが合板に取り付けられる。

その代わりに、金属支持手段が提供されてもよい。これらの金属支持手段は、固定プレート、溝、ストラップ、または金属ファスナを備えてもよい。合板シートの場合のように、金属支持手段は、一般に設備が留められるべき側と反対側のパネルの側に位置決めされ、設備をパネルに取り付けるために使用される固定手段、たとえば固定用ねじを受け入れて、留める役割を果たす。

これらの配置は両方とも、現場でパネルに固定されるために追加の支持構成要素を必要とするという欠点を有する。さらに、金属支持手段を使用するとき、設備をパネルに留めるために必要な、完全な１組の固定手段を支持するために、複数のこのような支持手段が必要となる場合がある。したがって、設置過程が、時間がかかり、費用がかかる場合がある。

さらに、金属支持手段または合板シートを追加することにより、仕切りの重量および厚さが増す、および／または中空壁スペースが低減される。一般に、合板シート自体、現場で、正しいサイズに切断されなければならず、したがって、設置のために必要な時間が長くなり、おそらくは、ほこり、および潜在的に有害な成分が放出されることになる。

したがって、固定手段を保持し、設備を支持することができ、かつ時間のかかる設置過程を必要としない、改善されたパネルを提供する必要がある。さらに、このようなパネルは、その有用な寿命の終わりに到達すると、このようなパネルを廃棄する過程を簡素化するように構成されるべきであることが望ましい。実際、多くの国が、廃棄物パネルの廃棄を管理する厳しい規制を有し、その結果、パネルが、最初にこれらの規制を考慮して構成されない場合、廃棄物パネルの廃棄に非常に費用がかかる場合がある。

したがって、最も一般的には、本発明は、パネルであって、基板ボードおよび裏張り薄層を備え、薄層は、基板ボードの表面に逆にできるように留められるパネルを提供することができる。

薄層は、現場で時間をかけて設置する必要なしに、パネルの固定強度を増大させることができる。意外にも、このような固定強度の増大は、（もしあれば）薄層および基板ボードの間の結合強度に依存しないことがわかった。したがって、基板ボードおよび薄層が、たとえば再利用により、この廃棄物を廃棄する過程を簡素化するために、パネルの寿命の終わりに容易に切り離されることができるパネルを提供することが可能である。

薄層は、逆にできるように、機械的手段（たとえば、クリップ）により基板ボードに留められてもよい。しかしながら、このような機械的手段は、パネルの重量を増大させる傾向があり、同じく、設置に時間がかかる場合がある。したがって、薄層が、たとえば接着剤を用いて基板ボードに結合されることが好ましい。

典型的には、基板ボードに裏張り薄層を提供することにより、非対称なパネルができあがる。すなわち、パネルの第１面から見たときの、パネルの構成が、パネルの第２面から見たときの構成と異なる。

したがって、第１の様態では、本発明は、建築構造で使用するためのパネルであって、２つの反対側の面を有する基板ボードを備え、裏張り薄層が、基板ボードの面の第１面に、薄層およびボードの間の、１つまたは複数の結合領域を用いて留められ、１つまたは複数の結合領域は、薄層およびボードの間の全界面範囲の２０％未満の全範囲を覆うパネルを提供することができる。

薄層は、パネルの別個の構成要素を提供する、すなわち、基板と一体化して形成されていない層を表す。事実上、基板および薄層の間には明確に規定された界面または境界が存在する。

１つまたは複数の結合領域は、薄層および基板ボードの間の結合を提供し、結合の強度は、パネルの取扱いおよび設置を可能にするには十分であるが、同じく、たとえば、建築構造物が取り壊されるときに、パネル構成要素が容易に切り離されることを可能にする。意外にも、薄層および基板ボードの結合が不完全であっても（たとえば、結合が、薄層およびボードの間の界面のごく一部分だけにわたり存在する場合）、パネルの取扱いおよび設置を可能にするのに十分である場合があるが、依然として、薄層およびボードが、パネルの有用な寿命の終わりに、互いに取り外されることができるようになる。

好ましくは、薄層およびボードの間の、１つまたは複数の結合領域は、薄層およびボードの間の全界面範囲の１９％未満、より好ましくは１５％未満、最も好ましくは１３％未満の全範囲を覆う。

一般に、１つまたは複数の結合領域は、ボードおよび薄層の間の界面にわたりパターンを形成する。たとえば、結合領域は、ボードの長手方向と整列する、またはボードの長手方向を横断して整列するストライプとして構成されてもよい。一代替形態では、結合領域は、２次元のドットのアレイを提供してもよい。

典型的には、薄層は、薄層およびボードの間の、複数の別個の結合領域を用いて、基板ボードの面の第１面に留められる。この場合、最も近い、隣接する結合領域間の最大距離が、８０ｍｍ、好ましくは６０ｍｍ、最も好ましくは４０ｍｍであることが好ましい。最も近い、隣接する結合領域間の距離が大きくなりすぎるべきではないことが好ましいのは、さもなければ、パネルを切断する間に問題が生じる場合があるためである。

薄層および基板ボードの間の界面に配置された接着剤により、１つまたは複数の結合領域が提供されてもよい。広範な接着剤が、この用途に適していることがわかった。たとえば、接着剤は、低粘着性接着剤（たとえば、エラストマー、および粘着付与剤、たとえばエステルガムを備える接着剤のような、たとえば圧感接着剤）、ポリ酢酸ビニル接着剤、エチレン酢酸ビニル接着剤、ポリビニルアルコールベースの接着剤、粘弾性接着剤、エポキシベースの接着剤、およびアクリルベースの接着剤を備えるグループから選択されてもよい。適切な接着剤の具体的例が、Ｂｏｓｔｉｋ（登録商標）２９８６０およびＢｏｓｔｉｋ（登録商標）４８２１Ｄである。

接着剤により１つまたは複数の結合領域が提供される場合、薄層が基板ボードに接着された後に、すなわち、接着剤が、薄層およびボードを一緒に結合する行為により平らに延ばされた後に、接着剤の被覆範囲の広さが評価される。

本発明のある種の実施形態では、薄層は、接着剤を必要とせずに、基板ボードに結合するように選択される（たとえば、薄層は、基板ボード上に堆積され、その後、硬化させられるポリマー樹脂から形成されてもよい）。このような場合、薄層およびボードの間に部分的障壁を提供することにより、薄層およびボードの間の不完全な結合が実現される場合がある。たとえば、障壁は、開口または切り抜きを備えてもよい。このような場合、結合は、基板および薄層が障壁により切り離されないパネルの領域に限定される。

障壁は、基板ボードおよび薄層の一方に適用されるコーティングを備えてもよい（コーティングは、たとえば、ペトロラタムなどの炭化水素ジェルであってもよい）。他の事例では、障壁は、ボードおよび薄層の間に置かれた、事前に形成されたマスクを備えてもよい。

典型的には、基板ボードは、プラスターボード、すなわち、２つの紙またはガラス繊維のシート間に広がった石膏プラスターを備えるボードを備える。あるいは、基板ボードは、ポリスチレン、フェノール樹脂フォーム、ポリウレタンフォーム、またはセメント板、グラスウールバット、もしくはファイバーボードを備えてもよい。

本発明の第１の様態によるパネルは、典型的には、基板ボードだけに対して引抜抵抗増大を実証し、その結果、流しまたは消化器などの設備をよりよく支持することができる。実際、パネルの引抜抵抗は、合板裏張りが基板ボードに適用された、または金属ファスナがねじなどの固定手段を留めるために使用される構造の引抜抵抗に匹敵する場合がある。

さらに、これらのレベルの引抜抵抗は、比較的薄い薄層を適用することにより達成される場合があり、その結果、パネル全体の重量は、合板または金属固定具を備える、従来の構造の重量より軽い。したがって、本発明の第１の様態によるパネルの強度／重量比は、従来の構造より高くなる場合がある。この特徴により、設置する間に、パネルの手作業での取扱いを改善することができるようになる場合があり、したがって、安全規制の遵守がより簡単に達成される場合がある。さらに、より薄いパネルが、建築構造物内部の仕切りの占有範囲の低減、および／またはたとえばパイプまたは絶縁材を収容するために、仕切り内部に提供される空洞スペースの増大を可能にする場合がある。

さらに、パネルは、基板ボードにすでに取り付けられた強化薄層を供給される。したがって、パネルの設置に必要なステップ数が低減される場合がある。

合板を使用することに代わる手段を提供することにより、本発明は、たとえばかびまたは細菌にとって利用可能な食糧の量が減少するので、建築物によるこれらの有機体の拡散を低減するのに役立つ場合がある。

典型的には、薄層は、少なくとも０．２５ｍｍ、好ましくは少なくとも０．５ｍｍ、より好ましくは少なくとも１ｍｍの厚さを有する。このような厚さは、必要な剛性を薄層に提供する場合があり、その結果、パネルの固定強度を改善することができる。

典型的には、薄層の厚さは、４ｍｍ未満、好ましくは３ｍｍ未満、より好ましくは２．５ｍｍ未満である。たとえば壁を提供するためにパネルが設置されたときに、建築構造物内部のパネルの占有範囲が大きくなりすぎないように、薄層の厚さを制限することが望ましい。

典型的には、薄層の厚さは、基板ボードの厚さより薄い。好ましくは、薄層の厚さは、基板ボードの厚さの２５％未満、より好ましくは２０％未満である。

典型的なパネルが、厚さ１０ｍｍ〜２０ｍｍの石膏ボードを備えてもよく、その全体の厚さがほぼ１１ｍｍ〜２５ｍｍであってもよい。

典型的には、薄層は固体であり、無孔である。このため、必要な剛性を薄層に提供して、パネルの固定強度を改善する助けになる場合がある。「固体であり、無孔である」という表現は、３次元の多孔性アレイを備える薄層を除外するものである。この表現は、薄層の厚さを通り伸びる開口または穿孔を有する薄層を除外するものではない。たとえば、薄層が、厚さ方向の開口の２次元分布を含んでもよいことが想定される。

一般に、薄層はポリマー材料を備える。このような場合、薄層は、積層ポリマー（すなわち、単一の非複合材料）を備えてもよい。あるいは、薄層は、複合材料、たとえば繊維強化複合材料であってもよい。

薄層が積層ポリマーである場合、薄層は、熱可塑性ポリマー、たとえば、ＨＤＰＥ（高密度ポリエチレン）、ＰＶＣ（ポリ塩化ビニル）、ポリカーボネート、またはナイロンを備えてもよい。あるいは、薄層は、熱硬化性ポリマー、たとえばベークライトを備えてもよい。

薄層が繊維複合材料である場合、繊維が、マトリックスと同じ材料を備える、すなわち、薄層が自己強化複合材料であることが好ましい。このような複合材料の一例が、繊維およびマトリックスの両方がポリプロピレンからなる自己強化ポリプロピレン複合材料であり、この複合材料は、商品名Ｃｕｒｖ（登録商標）で利用可能である。自己強化複合材料の利点は、自己強化複合材料は、一般に、マトリックスから繊維を切り離す必要がないので、再利用が容易であることである。たとえば、自己強化ポリプロピレン複合材料は、その有用な寿命の終わりに達したときに、簡単に溶かされることができる。

繊維およびマトリックスが同じ材料から形成されていない場合、繊維複合材料薄層が、以下の特徴を有することが好ましい。

典型的には、繊維複合材料薄層は、ポリマー樹脂マトリックスを備える。ポリマー樹脂の好ましい成分は、ポリエステル、ポリウレタン、エポキシ、メラミン、またはこれらの任意の組合せである。好ましい実施形態では、ポリマー樹脂は、不飽和のポリエステルまたはエポキシであってもよい。

好ましくは、ポリマー樹脂は熱硬化性樹脂であるが、本発明のパネルのある種の実施形態では、繊維複合材料薄層は、熱可塑性樹脂を備えてもよい。

繊維複合材料薄層の繊維成分が、たとえば、１つまたは複数の編まれた、または編まれないマットの形で提供されてもよい。マットがいくつか存在する場合、これらのマットは、一般に、層状アレイを提供するために積み重ねられる。その代わりに、繊維成分は、ランダムな方向を向いた繊維、たとえば切り刻んだ繊維を備えてもよい。一般に、切り刻んだ繊維は、少なくとも４０ｍｍの平均長を有する。一般に平均長は６０ｍｍ未満である。典型的には、平均繊維直径は１０ミクロンより大きい。典型的には、平均繊維直径は１５ミクロン未満である。

繊維は、主に、ガラス（詳細にはＥガラス）、炭素、Ｋｅｖｌａｒ（登録商標）などのアラミド繊維、シリカ、絹、ナイロン、アサ、アマ、セルロース、または綿を備えてもよい。好ましくは、繊維はガラス繊維である。

典型的には、繊維は、繊維複合材料薄層の質量で１５〜６０％が含まれる。好ましくは、繊維は、繊維複合材料薄層の質量で２５％を超えて、より好ましくは質量で３０％を超えて含まれる。好ましくは、繊維は、繊維複合材料薄層の質量で５０％未満、より好ましくは、４５％未満含まれている。

本発明の第１の様態によるパネルは、絶縁層を、たとえば、フォーム層（たとえば、フェノール樹脂フォーム）、発泡ポリスチレン層、または鉱質綿層をさらに備えてもよい。典型的には、この場合、薄層は、基板ボードおよび絶縁層の間に位置決めされる。

パネルは、銅などの金属層をさらに備えてもよい。金属層は、典型的には、基板ボードから、薄層の反対側に提供される。

第２の様態では、本発明は、本発明の第１の様態によるパネルを製造する方法であって：
２つの反対側の面を有する基板ボード、および２つの反対側の面を有する薄層を提供するステップ；
接着剤を基板ボードまたは薄層の面に、接着剤が面を部分的に覆うように適用するステップ；および
接着剤を用いて、薄層を基板ボードに接着させるステップ；
を備え、薄層を基板ボードに接着させるステップの後に、接着剤が、薄層および基板ボードの間の界面範囲の２０％未満を覆う
方法を提供することができる。

本発明のある種の実施形態では、薄層は、基板ボード上に堆積されたポリマー樹脂から形成され、硬化させられてもよい。したがって、第３の様態では、本発明は、パネルを製造する方法であって：
２つの反対側の面を有する基板ボードを提供するステップ；
基板ボードの一方の表面に部分的障壁を置くステップ；
障壁上にポリマー樹脂を堆積させ、樹脂がポリマー薄層を提供するように設定することができるようにするステップ
を備える方法を提供することができる。

障壁は、基板ボードに適用されるコーティング、たとえば、ペトロラタムなどの炭化水素ゲルであってもよい。代替の一実施形態では、障壁は、基板ボード上に据え付けられた、事前に形成されたマスクであってもよい。

典型的には、ポリマー樹脂は、ローラを使用して、障壁全体にわたって広げられる、または障壁の上に噴霧される。方法は、ポリマー樹脂により提供されたポリマー薄層を平らにして、滑らかで平らな外面をパネルに提供する追加ステップを含んでもよい。

場合によっては、繊維を備えるポリマー薄層を提供することが望ましい場合がある。これは、たとえば、障壁の上にポリマー樹脂を堆積させるステップの前に、繊維をポリマー樹脂の中に組み入れることにより行われてもよい。この方法の代替の一例では、ポリマー樹脂を堆積させる前に、繊維マットが障壁の上に置かれてもよく、その結果、ポリマー樹脂は、障壁の上に堆積させられたとき、マットを含浸させる。

この場合、方法は、含浸させられた繊維マットに圧縮力を加えて、マットによるポリマー樹脂の取込みを増大させる、他の任意選択のステップを備えてもよい。

本発明の第２または第３の様態により製造されたパネルは、本発明の第１の様態によるパネルの、１つまたは複数の任意選択の特徴を備えてもよい。

第４の様態では、本発明は、建築構造で使用するためのパネルであって、２つの反対側の面を有する基板ボードを備え、薄層が基板ボードの面の第１面に、薄層およびボードの間の、１つまたは複数の結合領域を用いて留められ、
１つまたは複数の結合領域は、薄層およびボードの間の全界面範囲より少ない全範囲を覆い、さらに、１つまたは複数の結合領域で、薄層は、基板ボードと直接接触する
パネルを提供することができる。

本発明のこの様態では、薄層は、たとえば接着剤を必要とすることなく、基板ボードに直接、結合される。典型的には、薄層は、基板ボード上に堆積させられ、かつ硬化させられる樹脂から形成される。一般に、基板ボードおよび薄層の間に部分的障壁が提供され、部分的障壁は、１つまたは複数の結合領域を規定するのに役立つ。部分的障壁は、たとえば、基板ボードおよび薄層のうち一方に適用されるコーティングであっても、基板ボードおよび薄層の間にはさまれた、事前に形成されたマスクであってもよい。

典型的には、１つまたは複数の結合領域は、薄層およびボードの間の全界面範囲の７５％未満、好ましくは６０％未満、最も好ましくは４０％未満の全範囲を覆う。

本発明の第４の様態によるパネルは、本発明の第１の様態によるパネルの、１つまたは複数の任意選択の特徴を備えてもよい。

第５の様態では、本発明は、パネルを製造する方法であって：
２つの反対側の面を有する基板ボードを提供するステップ；
樹脂および繊維からなる粘性のある混合物を提供するステップ；および
基板ボードの面の一方の全体に、樹脂および繊維からなる粘性のある混合物を広げて、繊維複合材料薄層を提供するステップ
を備える方法を提供することができる。

典型的には、基板ボードの面の一方の全体に、粘性のある混合物を広げるステップは、ローラを使用して行われる。

次に、本発明のある種の有利な特徴、および有利な特徴を実施することができる方法が、以下の、製作された、説明のための実施例で実証される。

（実施例１）
Ｄｕｒａｌｉｎｅ（登録商標）石膏板の上にマスキングテンプレートを置いて、石膏板の一方の面上に部分的障壁を提供した。マスキングテンプレートは、直径２５ｍｍをそれぞれ有する円形開口を備えていた。ボードの１５０ｍｍ×１５０ｍｍ正方形範囲当たり、４つの円形開口を提供した。すなわち、ボードの面の８．７２％が、マスキングテンプレートにより覆われずに残った。

Ｄｕｒａｌｉｎｅ（登録商標）石膏板に隣接して、追加支持ボードを置き、Ｄｕｒａｌｉｎｅ（登録商標）石膏板の上方を向く面に、完全な障壁を位置決めした。

マスキングテンプレートおよび完全な障壁により提供された表面上に、ポリエステル樹脂（Ｓｃｏｔｔ Ｂａｄｅｒ社のＣｒｙｓｔｉｃ（登録商標）２−４１４ＰＡ）を堆積し、硬化させた。樹脂は、ボードの平方メートル当たり３００ｇの、切り刻んだ不繊ガラス繊維を含んでいた。

樹脂を切断した後、追加の支持ボードおよび完全な障壁がＤｕｒａｌｉｎｅ（登録商標）石膏板から切り離され、その結果、３０ｍｍ幅のストリップの硬化した樹脂が、Ｄｕｒａｌｉｎｅ（登録商標）石膏板から突出した。突出しているストリップの中に開口を形成して、おもりがストリップから掛けられるようになった。樹脂層およびボードの間の結合強度を、以下に説明するように測定した。

（実施例２）
実施例２は、マスキングテンプレートが、円形部分ではなく、露出したボード表面の直線部分を残すように構成されたことを除いて、実施例１と同じ特徴を有する。すなわち、ボードの横方向の縁が、ボードの縁の１５０ｍｍ当たり、ボードの横方向の縁から伸びる、４つの露出した線を有する。露出した線それぞれの幅は２．５ｍｍであった。したがって、ボードの６．６７％が、マスキングテンプレートにより覆われずに残った。

（比較実施例３）
比較実施例３は、障壁が存在しなかったことを除いて、実施例１および２と同じ特徴を有する。すなわち、ポリエステル樹脂およびボードの間の界面の１００％にわたり、ポリエステル樹脂およびボードの間に直接接続が存在した。

取り外し可能性試験（ポリエステル樹脂サンプル）
硬化した樹脂シートが下方を向くように、サンプル保持器の中に各サンプルを水平に置くことにより、実施例１および２、ならびに比較実施例３のサンプルに対して取り外し可能性試験を行った。サンプルおよびサンプル保持器を安定させるために、サンプルおよびサンプル保持器の上におもりを置いた。硬化した樹脂シートの、突出している部分の開口から、おもりを取り付けるフックが掛けられ、１００ｇのグラム増分でおもりをフックに追加した。フックが保持する質量が連続して増加する間に５秒間隔を維持した。硬化した樹脂シートがボードから取り外されると、破損重量を記録し、破損重量を使用して、硬化した樹脂シートおよびボードの間の界面範囲の関数として取り外し可能性を計算した。結果を表１に示す：
表１

（実施例４）
テンプレートを使用して、Ｄｕｒａｌｉｎｅ（登録商標）石膏板の一方の面に、Ｂｏｓｔｉｋ Ａｑｕａｇｒｉｐ（登録商標）接着剤のドットパターンを適用した。ボードの１５０ｍｍ×１２６ｍｍの範囲に、３５ドットの接着剤を長方形アレイの形で適用し、ドットの間隔が２５ｍｍ×２２ｍｍであった。各ドットの直径が約５ｍｍであった。

不飽和ポリエステルガラス繊維シート（Ｃｒａｎｅ Ｃｏｍｐｏｓｉｔｅｓ Ｉｎｃ．により供給された、Ｃｒａｎｅ製品番号：ＦＣＧ１８０）をボードに留めるために接着剤パターンを使用した。ガラス繊維シートを、シートの３０ｍｍストリップがボードから突出するように、ボードに堆積させた。このストリップは、シートからおもりを掛けられることができるようになる開口を含んでいた。パネルを少なくとも１２時間の間乾燥することができた後、ガラス繊維シートおよびボードの間の結合力を、以下で説明するように測定した。

ガラス繊維シートおよびボードを切り離した後、接着剤の表面被覆範囲を、ピクセル・カウンティング・ソフトウェアを使用して計測し、シートおよびボードの間の界面範囲の１８．６％になることがわかった。

（実施例５〜９）
実施例５〜９は、接着剤の表面被覆範囲、および場合によっては、同じくドット数、ドットの直径、ドットの分離が異なるということを除き、実施例４と同じ特徴を有する。測定した値を表２に示す：
表２

（比較実施例１０）
比較実施例１０は、接着剤が、ガラス繊維シートおよびボードの間の全界面に沿って伸びることを除いて、実施例４〜９と同じ特徴を有する。５つのサンプルを試験し、ガラス繊維シートおよびボードの間の平均結合力を計算した。

取り外し可能性試験（接着されたサンプル）
ガラス繊維シートが下方を向くように、各サンプルをサンプル保持器の中に水平に置くことにより、実施例４〜９および比較実施例１０に対して、取り外し可能性試験を行った。サンプルおよびサンプル保持器を安定させるために、サンプルおよびサンプル保持器の上におもりを置いた。シートの、突出している部分の中の開口から、おもり取り付けフックが掛けられ、１００ｇのグラム増分でフックにおもりを追加した。フックが保持する質量が連続して増加する間に５秒間隔を維持した。ガラス繊維シートがボードから取り外されると、破損重量を記録し、破損重量を使用して、ガラス繊維シートおよびボードの間の界面範囲の関数として取り外し可能性を計算した。結果を表３に示す：
表３

接着剤被覆範囲が、ガラス繊維シートおよびボードの間の界面の最高被覆範囲から、界面の２０％未満まで低減されたとき、取り外し力の著しい減少が観察された。したがって、実際には、ガラス繊維シートは、再利用の目的で、石膏板から容易に取り外されることができ、一方では、２つの構成要素間の結合が、パネルの取扱いおよび設置を可能にするほど十分強い。

（比較実施例１１）
ポリ酢酸ビニルエチレンベースの接着剤（Ｂｏｓｔｉｋ（登録商標）２９８６０）を使用して、表４に示す性質を有する繊維複合材料薄層を、１５ｍｍ厚の石膏ウォールボード（Ｇｙｐｒｏｃ Ｄｕｒａｌｉｎｅ（登録商標））に接着した。
表４

繊維複合材料薄層は、一方の面上に追加の銅層を、たとえば銅箔を有する。追加の銅層は、銅層が外側を向くように、ウォールボードに接着された。

繊維複合材料薄層は、Ｌａｍａｒ Ｇｒｏｕｐにより供給されたＦＲ４積層体である。

（比較実施例１２〜１４）
比較実施例１２〜１４のパネルは、表５に示す特性を除き、比較実施例１１のパネルと同じである。
表５

（比較実施例１５）
２．３ｍｍの不飽和ポリエステルガラス繊維シートを、Ｂｏｓｔｉｋ２９８６０で１５ｍｍのＧｙｐｒｏｃ Ｄｕｒａｌｉｎｅボードに接着した。

（比較実施例１６）
１．６ｍｍ複合材料不飽和ポリエステルガラス繊維シート（Ｃｒａｎｅ Ｃｏｍｐｏｓｉｔｅｓ Ｉｎｃ．により供給された、Ｃｒａｎｅ製品番号：ＥＴＧ１６０）を、Ｂｏｓｔｉｋ２９８６０で１５ｍｍのＧｙｐｒｏｃ Ｄｕｒａｌｉｎｅボードに接着した。

（比較実施例１７）
２ｍｍ複合材料ガラス繊維シートを、Ｂｏｓｔｉｋ２９８６０で１５ｍｍのＧｙｐｒｏｃ Ｄｕｒａｌｉｎｅボードに接着した。

（比較実施例１８）
１．８ｍｍ不飽和ポリエステルガラス繊維シート（Ｃｒａｎｅ Ｃｏｍｐｏｓｉｔｅｓ Ｉｎｃ．により供給された、Ｃｒａｎｅ製品番号：ＦＣＧ１８０）を、Ｂｏｓｔｉｋ２９８６０で１５ｍｍのＧｙｐｒｏｃ Ｄｕｒａｌｉｎｅボードに接着した。

（比較実施例１９）
Ｂｏｓｔｉｋ（登録商標）２９８６０接着剤を使用して、２ｍｍ自己強化ポリプロピレンシート（商品名Ｃｕｒｖ（登録商標）で利用可能）を、１２．５ｍｍ石膏ウォールボードに留めた。

（比較実施例２０）
Ｂｏｓｔｉｋ（登録商標）２９８６０接着剤を使用して、２ｍｍのＨＤＰＥシートを１２．５ｍｍの石膏ウォールボードに留めた。

（比較実施例２１）
Ｂｏｓｔｉｋ（登録商標）２９８６０接着剤を使用して、２ｍｍのＰＶＣシートを１２．５ｍｍの石膏ウォールボードに留めた。

（比較実施例２２）
Ｂｏｓｔｉｋ（登録商標）２９８６０接着剤を使用して、２ｍｍのポリカーボネートシートを１２．５ｍｍの石膏ウォールボードに留めた。

（比較実施例２３）
Ｂｏｓｔｉｋ（登録商標）２９８６０接着剤を使用して、２ｍｍのナイロンシートを１２．５ｍｍの石膏ウォールボードに留めた。

（比較実施例２４）
Ｂｏｓｔｉｋ（登録商標）２９８６０接着剤を使用して、２ｍｍのベークライトシートを１２．５ｍｍの石膏ウォールボードに留めた。

（比較実施例２５）
Ｂｏｓｔｉｋ（登録商標）２９８６０接着剤を使用して、７つの葉飾りを有する１２．５ｍｍのトウヒ合板薄層を１５ｍｍの石膏ウォールボード（Ｇｙｐｒｏｃ Ｄｕｒａｌｉｎｅ（登録商標））に留めた。

（比較実施例２６）
１２．５ｍｍのトウヒ合板薄層を、１５ｍｍの石膏ウォールボード（Ｇｙｐｒｏｃ Ｄｕｒａｌｉｎｅ（登録商標））に接着した。

（比較実施例２７）
１２．５ｍｍのトウヒ合板、および１５ｍｍの石膏ウォールボード（Ｇｙｐｒｏｃ Ｄｕｒａｌｉｎｅ（登録商標））を、接着剤ではなく、機械的手段により一緒に保持した。

（比較実施例２８）
１２．５ｍｍの厚さのＲｉｇｉｄｕｒ（登録商標）石膏ファイバーボード。

（比較実施例２９）
Ｂｏｓｔｉｋ（登録商標）２９８６０ポリ酢酸ビニル接着剤を使用して、０．６ｍｍの厚さの鋼鉄プレートをＧｙｐｒｏｃ Ｄｕｒａｌｉｎｅ（登録商標）ボードに接着した。

（比較実施例３０）
比較実施例３０のパネルは、プラスターボードおよび複合材料が、接着剤により結合されるのではなく、機械的手段により一緒に保持されることを除いて、比較実施例１２のパネルと同じである。

引抜試験
直径３ｍｍのシャフトを有するＧｙｐｒｏｃ乾式壁ねじを使用して、引抜試験を行った。引抜試験を開始する前に、ねじの５ｍｍ〜１５ｍｍが、ボードの背面から伸びるように、ボードの中にねじを挿入する。試験速度は４．４５Ｎ／秒である。結果を表６に示す。引抜力はピーク故障負荷である。
表６

比較実施例１１のパネル（石膏板＋ガラス繊維薄層）は、比較実施例２５（石膏板＋合板）および２９（石膏板＋鋼鉄シート）に匹敵するねじ引抜力を有するが、比較実施例２８（石膏板だけ）に対してかなりの増加を実証している。重量により正規化されたとき、比較実施例１１の引抜力は、比較実施例２５、２８、および２９の引抜力より著しく高い。

比較実施例１１および比較実施例３０のパネルは、類似の引抜力を有し、接着されていないパネルが、接着されたパネルと同じ性能を達成する場合があることを実証している。

Claims (21)

1. 建築構造で使用するパネルであって、２つの反対側の面を有する基板ボードを備え、薄層が、前記薄層および前記ボードの間の、１つまたは複数の結合領域を用いて、前記基板ボードの前記面の第１面に留められ、前記１つまたは複数の結合領域は、前記薄層および前記ボードの間の全界面範囲の２０％未満の全範囲を覆うパネル。
2. 前記薄層は、前記薄層および前記ボードの間の、複数の別個の結合領域を用いて、前記基板ボードの前記面の前記第１面に留められる、請求項１に記載のパネル。
3. 最も近い、隣接する結合領域間の最大距離が８０ｍｍである、請求項２に記載のパネル。
4. 前記１つまたは複数の結合領域は、前記薄層および前記基板ボードの間の界面に配置された接着剤により提供される、請求項１〜３のうちいずれか一項に記載のパネル。
5. 前記基板ボードおよび前記薄層の間に障壁が提供され、前記障壁は、前記ボードおよび前記薄層の間の部分的結合を可能にするように、前記ボードおよび前記薄層の、不完全な分離を提供する、請求項１〜３のいずれか一項に記載のパネル。
6. 前記障壁は、前記基板ボードおよび前記薄層のうち一方に適用されるコーティングである、請求項５に記載のパネル。
7. 前記障壁は、前記基板ボードおよび前記薄層の間に提供された、事前に形成されたマスクである、請求項５に記載のパネル。
8. 繊維複合材料薄層の厚さが、前記基板ボードの厚さより薄い、請求項１〜７のうちいずれか一項に記載のパネル。
9. 前記基板ボードは石膏ボードを備える、請求項１〜８のうちいずれか一項に記載のパネル。
10. 前記薄層はポリマー材料を備える、請求項１〜９のうちいずれか一項に記載のパネル。
11. 前記薄層は繊維複合材料である、請求項１〜１０のうちいずれか一項に記載のパネル。
12. 請求項１〜１１のうちいずれか一項に記載のパネルを製造する方法であって：
    ２つの反対側の面を有する基板ボード、および２つの反対側の面を有する薄層を提供するステップ；
    接着剤を前記基板ボードまたは前記薄層の面に、前記接着剤が前記面を部分的に覆うように適用するステップ；および
    前記接着剤を用いて、前記薄層を前記基板ボードに接着させるステップ；
    を備え、前記薄層を前記基板ボードに接着させるステップの後、前記接着剤は、前記薄層および前記基板ボードの間の界面範囲の２０％未満を覆う方法。
13. 強化パネルを製造する方法であって：
    ２つの反対側の面を有する基板ボードを提供するステップ；
    前記基板ボードの第１面の上に障壁を置くステップであって、前記障壁は、前記基板ボードの前記第１面の不完全な被覆範囲を提供するステップ；
    前記障壁上にポリマー樹脂を堆積させ、前記樹脂がポリマー薄層を提供するように設定することができるようにするステップ
    を備える方法。
14. 前記障壁は、前記基板ボードに適用されるコーティングである、請求項１３に記載の方法。
15. 前記障壁は、前記基板ボード上に据え付けられた、事前に形成されたマスクである、請求項１３に記載の方法。
16. ローラを使用して、障壁全体に前記ポリマー樹脂を広げるステップをさらに備える、請求項１３〜１５のうちいずれか一項に記載の方法。
17. 前記障壁上に堆積させるために提供される前記ポリマー樹脂は繊維を含む、請求項１３〜１５のうちいずれか一項に記載の方法。
18. 前記障壁上に前記ポリマー樹脂を堆積させる前記ステップの前に、前記障壁上に前記ポリマー樹脂を堆積させる前記ステップの間に、前記障壁上に繊維マットを、前記ポリマー樹脂が前記繊維マットを含浸させるように置くステップをさらに備える、請求項１３〜１５のうちいずれか一項に記載の方法。
19. 建築構造で使用するためのパネルであって、２つの反対側の面を有する基板ボードを備え、薄層が、前記薄層および前記ボードの間の、１つまたは複数の結合領域を用いて前記基板ボードの前記面の第１面に留められ、
    前記１つまたは複数の結合領域は、前記薄層および前記ボードの間の全界面範囲より少ない全範囲を覆い、さらに、前記１つまたは複数の結合領域で、前記薄層は、前記基板ボードと直接接触するパネル。
20. パネルを製造する方法であって：
    ２つの反対側の面を有する基板ボードを提供するステップ；
    樹脂および繊維からなる粘性のある混合物を提供するステップ；および
    前記基板ボードの前記面の一方の全体に、樹脂および繊維からなる前記粘性のある混合物を広げて、繊維複合材料薄層を提供するステップ
    を備える方法。
21. 前記基板ボードの前記面の一方の全体に前記粘性のある混合物を広げる前記ステップは、ローラを使用して行われる、請求項２０に記載の方法。