JP2016164342A - 断熱パネル - Google Patents

Abstract

【課題】 水残りの問題を良好に回避でき、熱損失が少なく断熱性能に優れ、しかも、隣接する断熱パネル同士の嵌合性にも優れた施工作業効率の高い断熱パネルを提供する。【解決手段】 硬質ポリウレタンフォームの両面に面材を積層した断熱パネルであって、面材は、織布、不織布または編布の両面に、合成樹脂フィルムを積層させたものであり、断熱パネルの長さ方向または幅方向の両端部を、同方向または逆方向の概略Ｌ字状に構成し、該概略Ｌ字状のいずれか一辺をテーパー状とすることを特徴とする。【選択図】 図２

Description

本発明は、熱損失が少ないうえ、洗浄後の水残りが生じず、施工（嵌合）性に優れた断熱パネルに関し、特に、高圧水洗浄等が頻繁に行われる畜舎や、湿度が高い水回り（台所、浴室、洗面所など）に好適な断熱パネルに関する。

断熱パネルは、建造物の天井、壁、床などに施工され、断熱効果を有する合成樹脂製発泡体（フォーム）の表裏面に、例えば、機械強度、難燃性、遮音、防水、防湿といった機能を付与するための面材を積層した構造が一般的である（特許文献１）。
しかし、特許文献１に記載されるような端部に嵌合形状を有さない断熱パネルでは、施工後に、隣接する断熱パネル間（断熱パネル同士の接合部）で熱損失しやすい問題があった。

これに対し、特許文献２に記載されるような端部に雌雄の嵌合形状を有する断熱パネル（1）が開発されている。
この断熱パネル（1）は、合成樹脂製の表面材（2）に嵌合形状（5，6）を冷間加工で賦形し、そこに発泡性硬質ポリウレタン原液（3）を注入（充填）発泡させて得るものなので、原液（3）が、煩雑な嵌合受部（5）や嵌合突部（6）の形状に万遍なく行き渡りにくいことがあり、改善の余地があった。

一方、近年、家禽舎や豚舎などの畜舎では、鳥インフルエンザ等の家畜伝染病への懸念もあり、行政機関を始め、付近住民、消費者等から施設（飼育環境）の衛生化が求められ、糞尿や食べかす等を洗い流すために、高圧水洗浄やスチーム洗浄が頻繁に行われている。
高圧水洗浄やスチーム洗浄では、例えば天井や壁に施工された断熱パネルに対して直接水やスチーム（蒸気）を接触させて洗浄するのが一般的であるが、特許文献１，２のような形状の断熱パネルでは、パネル間に浸入した水やスチームの凝縮水（以下、これらをまとめて「水」と称することがある）の排水性が悪く、水残りの問題も出ている。
水残りがあると、カビや雑菌が増殖し不衛生であるばかりか、ポリエステル系ポリオールを用いたウレタンフォームでは、この水が該フォーム内に侵入して加水分解を生じさせ、カビなどの増殖と相俟って、断熱パネル自体を劣化させ、断熱性能を低下させる。

特開２０１０−１２１７２７号公報 特開２０１２−２０７４７８号公報

本発明は、以上の諸点を考慮し、水残りの問題を良好に回避でき、熱損失が少なく断熱性能に優れ、しかも、隣接する断熱パネル同士の嵌合性にも優れた施工作業効率の高い断熱パネルを提供することを課題とする。

上記課題を解決するために、本発明者は、鋭意検討を重ねた結果、
面材において、織布、不織布または編布の両面に（すなわち、ウレタンフォームと接しない側にも）合成樹脂フィルムを設けることを必須とし、さらに、
このような面材を両面に積層した断熱パネルの端部に、いずれか一辺にテーパー加工を施した概略Ｌ字状を形成することで、
隣接する断熱パネル同士の嵌合が極めてし易くなり、施工後の熱損失が低減できるのみならず、高圧水ないしスチーム洗浄などでパネル間に水が浸入した際にも、パネル外に速やかに排水できることを見出し、本発明を完成するに至った。

本発明は、このような知見の下でなし得たものであり、以下を要旨とする。
（１）硬質ポリウレタンフォームの両面に面材が積層された断熱パネルであって、
面材は、織布、不織布または編布の両面に、合成樹脂フィルムを積層させたものであり、
断熱パネルの長さ方向または幅方向の両端部が、同方向または逆方向の概略Ｌ字状に構成され、該概略Ｌ字状のいずれか一辺がテーパー加工されてなることを特徴とする断熱パネル。
（２）前記面材が、ポリオレフィン系樹脂からなる織布、不織布または編布の両面に、ポリエチレン系接着剤を介して、ポリエステル系樹脂からなるフィルムを積層させたものであることを特徴とする前記（１）に記載の断熱パネル
（３）前記テーパーの角度θは、５〜５０°であることを特徴とする前記（１）または（２）に記載の断熱パネル。

本発明の特徴的な嵌合形状を有する断熱パネルは、以下のような効果をもたらすことができる。
イ）面材もフォームもすべて合成樹脂で構成されているので、耐水性に優れる。
ロ）端部に嵌合形状を有さない断熱パネルよりも、熱損失を低減できる。
ハ）パネル間（パネル同士の接合部）が高圧水ないしスチーム洗浄されても、その洗浄水はパネル外に容易かつ確実に排水することができる。
ニ）嵌合性に優れるので、現場施工時における作業効率が極めて高い。
る。

本発明の断熱パネルの全体を説明する図である。 図１に示した断熱パネルの一実施態様例を説明する断面模式図であり、（Ａ）は、両端部に逆方向の概略Ｌ字状を構成した例、（Ｂ）は、両端部に同方向の概略Ｌ字状を構成した例を示す。 図２に示した概略Ｌ字状の変形例を説明する図である。 図２に示した概略Ｌ字状のさらに別の変形例を説明する図である。 本発明における面材を説明する断面模式図である。

本発明の断熱パネルの全体を、図１により説明する。
図１では、断熱パネル１０の幅方向の両端部が、逆方向の概略Ｌ字状に構成される一例を示しているが、概略Ｌ字状は、断熱パネル１０の長さ方向の両端部に形成してもよい。

図２（Ａ）は、図１に示した断熱パネル１０が、隣接する断熱パネル１０’と嵌合する態様を説明する断面模式図である。
本発明の断熱パネル１０は、硬質ポリウレタンフォーム４の両面（表裏面）に、後述するような面材６，６が積層されたものであり、
断熱パネル１０の長さ方向または幅方向の両端部を、
図２（Ａ）に例示するように、逆方向の概略Ｌ字状、または、
図２（Ｂ）に例示するように、同方向の概略Ｌ字状
に構成し、この概略Ｌ字状のいずれか一辺を、図２（Ａ），（Ｂ）に示すようにテーパー加工する。図中、符号Ｔはテーパー状とした一辺を、θはテーパーの角度を示す。

図２（Ａ），（Ｂ）共に、断熱パネル１０の概略Ｌ字状は、辺Ｓ１と、テーパー状とした辺Ｔ（以下、「テーパー辺Ｔ」とも言う）と、辺Ｓ１１とからなる。
断熱パネル１０は、端部をなす辺Ｓ１、テーパー辺Ｔ、辺Ｓ１１が、それぞれ、隣接する断熱パネル１０’の辺Ｓ１１’、テーパー辺Ｔ、辺Ｓ１’と接することで互いに嵌合される。

図２（Ａ），（Ｂ）に例示した断熱パネル１０の概略Ｌ字状では、辺Ｓ１や辺Ｓ１１よりテーパー辺Ｔの方を長く構成しているが、辺Ｓ１や辺Ｓ１１よりテーパー辺Ｔの方を短くしてもよいし、辺Ｓ１，辺Ｓ１１，辺Ｔの長さを同一とすることもできる。
また、テーパー状としない辺Ｓ１と辺Ｓ１１の長さは異なっていてもよいし、図２（Ａ），（Ｂ）に示すように同一にしてもよい。

テーパーの角度θは、大きすぎると、前述の特許文献１のような従来の接合態様（嵌合形状を有さない端部）に近くなり、熱損失の低減効果が十分に得られない虞がある。一方、小さすぎれば、パネル間の排水性が低下するので、５〜５０°が好ましく、より好ましくは、１０〜３０°である。

このように、本発明では、断熱パネルの長さ方向または幅方向の両端部を、概略Ｌ字状に構成することで、端部に嵌合形状を有さない断熱パネルよりも、遥かに、熱損失を低減できる。
そのうえ、上記概略Ｌ字状のいずれか一辺をテーパー加工することで、パネル間の排水性が良好となり、パネル間をも十分に洗浄でき、しかも、隣接するパネルと極めて嵌合し易く、施工性に優れたものとすることができる。

なお、本発明では、断熱パネルの概略Ｌ字状の部分、すなわち、テーパー辺Ｔ、および、テーパー状としない辺Ｓ１，Ｓ１１等に、後述のような面材６を積層することもできるし、該部分の撥水性や施工性を向上するための処理（フッ素樹脂コート、シリコーン樹脂コート等）を施すこともできる。
概略Ｌ字状の部分に、面材６の積層、あるいは、上記のような処理を施しておけば、滑りが良くなりパネル同士の嵌合性が向上するばかりか、パネル間を洗浄した際に、水と硬質ポリウレタンフォーム４との接触を確実に回避できるので、カビ・雑菌などの増殖やフォーム４の加水分解をより一層確実に防止できる。

図３は、図２（Ａ），（Ｂ）に示した概略Ｌ字状の変形例を説明する図であり、隣接するパネル２０，２０’同士の嵌合部の断面模式図である。
図３の断熱パネル２０では、図２（Ａ），（Ｂ）に示した実施態様例を基本として、端部を、テーパー辺Ｔと、テーパー状としない辺Ｓ２とからなる概略Ｌ字状に構成している。

図４（Ａ）〜（Ｃ）に、概略Ｌ字状のさらに別の変形例を示す。
図４（Ａ）の断熱パネル３０では、端部が、テーパー辺Ｔと、テーパー状としない辺Ｓ３とからなる概略Ｌ字状に、
図４（Ｂ）の断熱パネル３１では、端部が、テーパー状としない辺Ｓ３１、テーパー辺Ｔ、テーパー状としない辺Ｓ３１１とからなる概略Ｌ字状に、
図４（Ｃ）の断熱パネル３２では、端部が、テーパー状としない辺Ｓ３２と、角度θ１，θ２を変えたテーパー辺Ｔ１，Ｔ２とからなる概略Ｌ字状に、
それぞれ構成されている。

本発明における硬質ポリウレタンフォーム４は、例えばポリエーテル系ポリオールやポリエステル系ポリオールからなるポリオールと、ポリイソシアネートと、発泡剤とを混合反応させることにより得られる発泡体である。
また、必要に応じて、触媒、整泡剤、難燃剤、着色剤、充填剤、防虫剤、防カビ剤、等の各種添加剤を適宜配合してもよく、断熱性や耐水性の面から、独立気泡率が７０〜１００％程度のものが好適に使用され得る。

図５に、本発明における面材６の一例を説明する断面模式図を示す。
図５に示すように、面材６は、織布、不織布または編布７（以下、これら織布、不織布、編布をまとめて「布７」と称することがある）の両面（表裏面）に、合成樹脂フィルム９，９を積層させたものである。
合成樹脂フィルム９は、塩化ビニル系樹脂、ポリエチレンテレフタレート樹脂（ＰＥＴ）、ポリブチレンテレフタレート樹脂（ＰＢＴ）、ポリアミド樹脂、ポリオレフィン樹脂などの透明、半透明、不透明な無色フィルムまたは着色フィルムを用いることができるが、取扱性や、高圧水洗浄等への耐性などの面から、ＰＥＴやＰＢＴなどのポリエステル系樹脂からなるフィルムが好ましい。

布７は、家畜による破損や傷害を防ぐためには金属板に近い機械強度を付与できる素材が好ましく、このような素材としては、ポリエステル、ポリオレフィン、ナイロン、アラミドなどの合成樹脂が挙げられ、中でも、ポリオレフィン系樹脂が好ましく、より好ましくは、ポリエチレン、ポリプロピレン等のポリオレフィン系樹脂からなる不織布である。
このポリオレフィン系樹脂からなる不織布としては、ポリオレフィン製のフィルムを割繊・延伸し、２軸（タテ・ヨコ）、３軸（タテ・ヨコ・ナナメ）、４軸（タテ・ヨコ・ナナメ・逆ナナメ）の格子目状に交点を接着した網状体（目付け量が１５〜４７ｇ／ｍ²程度、引張強度が１００〜３００Ｎ／５０ｍｍ程度）が好適であり、例えば、ＪＸ日鉱日石エネルギー（株）製 商品名“ワリフ（登録商標）”、積水化学フィルム（株）製 商品名“ソフ”等が挙げられる。

本発明では、面材６として、上記のような布７の両面に（すなわち、ウレタンフォーム４と接する側のみならず、接しない側にも）、前述の合成樹脂フィルム９，９を積層したものを用いるので、高圧水洗浄等が頻繁に行われる畜舎や、湿度が高い水回り（台所、浴室、洗面所など）に好適な、耐水性に優れた断熱パネルとすることができる。
布７への合成樹脂フィルム９，９の積層は、例えば、図５に示すように、ポリエチレン系接着剤８，８を介して、ドライラミネートまたは熱ラミネート等で行えばよい。
なお、ウレタンフォーム４と接する側と、接しない側の合成樹脂フィルム９，９は、同じものであってもよいし、異なるものであってもよい。例えば、ウレタンフォーム４と接する側の合成樹脂フィルムは、フォーム４との馴染み性（接着性）の高い素材とし、接しない側の合成樹脂フィルムは、より撥水性（防水性）や強度の高い素材や厚みとすることもできる。

以上のような面材６を、硬質ポリウレタンフォーム４の両面（表裏面）に積層する方法については、特に制限されず、例えば、
ｉ）ポリウレタン原料を、連続走行するコンベア上に設けた面材６上に吐出し、発泡・硬化させながら、別のコンベア上に設けたもう一方の面材６と貼り合わせて積層させる方法、
ｉｉ）ポリウレタン原料を、上下金型の各底部に面材６，６を予め配置した金型内に供給し、そこで発泡・硬化させ、２枚の面材６，６の間に硬質ポリウレタンフォームを密着一体化させる方法、
ｉｉｉ）コンベア上あるいは金型内などで発泡・硬化させて得た、成形後の硬質ポリウレタンフォーム４の両面に、接着剤等で面材６，６を接着する方法、
等が挙げられる。

本発明において、断熱パネルの長さ方向または幅方向の両端部を、前述したような概略Ｌ字状に構成する方法についても、特に制限は無く、例えば、
面材６，６を積層した（あるいは、積層する前の）硬質ポリウレタンフォーム４の端部を、所望の概略Ｌ字状にカット加工してもよいし、
ポリウレタン原料を、所望の概略Ｌ字状が得られる金型内に注入し、発泡・硬化させてもよいが、
前者（フォーム成形後にカット加工）の方が、様々な形状やサイズの概略Ｌ字状が容易かつ確実に得られやすいし、断熱パネルの厚み等の変更に伴い金型をその都度用意する必要も無いので、好ましい。

断面形状が、図２（Ａ）に示すような、幅方向の両端部が逆方向の概略Ｌ字状に構成された断熱パネルを、下記のように製造した；

まず、目付け量が約３５ｇ／ｍ²、引張強度が約２０５Ｎ／５０ｍｍの網状体（ＪＸ日鉱日石エネルギー（株）製 商品名“ワリフ（登録商標）”）の両面に、それぞれポリエチレン系接着剤を介して、厚さ１００μｍの白色ＰＥＴフィルムを積層し、熱ラミネートして厚さが約３００μｍの面材６を得た。

次いで、下記配合からなるポリウレタン発泡原液（ＮＣＯインデックス：１２０）を調製した。
〔ポリオール成分〕
●ポリエステルポリオール：９５重量部
●発泡剤（シクロペンタン）：２５重量部
●触媒（トリエチレンジアミン）：５重量部
●整泡剤：３重量部
●難燃剤（ＴＭＣＰＰ（トリスクロロプロピルホスフェート）：３０重量部
〔ポリイソシアネート成分〕
●ＭＤＩ（ポリメチレンポリフェニルポリイソシアネート）：２００重量部

調製したポリウレタン発泡原液を、連続走行するコンベア上に設けた上記面材６上に吐出し、発泡・硬化させながら、別のコンベア上に設けたもう一方の面材６と貼り合わせ、その後、発泡・硬化を完了させた後、幅９１ｃｍ×長さ１８２ｃｍ×厚み３０ｃｍに裁断し、板状の積層一体化物（硬質ポリウレタンフォーム４の両面に面材６が積層されたもの）を得た。

その後、得られた積層一体化物の幅方向の両端部を、図２（Ａ）に示すように、一辺をテーパー辺Ｔとした逆方向の概略Ｌ字状にカット加工して、断熱パネル１０を得た。なお、テーパーの角度θは、１５°とした。
この断熱パネル１０は、隣接する断熱パネルとの嵌合が行い易く、しかも、施工後の熱損失も少なく、高圧水洗浄後のパネル間の排水性にも優れるものであった。

本発明の断熱パネルは、熱損失が少なく断熱性能に優れ、高圧水洗浄やスチーム洗浄を頻繁に行っても、水残りの問題が生じないので、農畜産用断熱パネルとして最適である。また、特に、耐水性に優れていることから、水回りや高湿度の条件下での使用にも適しているので、銭湯、風呂場、屋内プール、調理場、台所、トイレ、洗面所などの断熱パネルとして好適に利用され得る。

１０，１０’，２０，２０’，３０，３１，３２：断熱パネル
４：硬質ポリウレタンフォーム
６：面材
７：織布、不織布または編布
８：接着剤
９：合成樹脂フィルム
Ｓ１，Ｓ１’，Ｓ１１，Ｓ１１’，Ｓ２，Ｓ３，Ｓ３１，Ｓ３１１，Ｓ３２：端部をなす（テーパー状としない）辺
Ｔ，Ｔ１，Ｔ２：テーパー状とした辺（テーパー辺）
θ，θ１，θ２：テーパーの角度

Claims (3)

1. 硬質ポリウレタンフォームの両面に面材が積層された断熱パネルであって、
   面材は、織布、不織布または編布の両面に、合成樹脂フィルムを積層させたものであり、
   断熱パネルの長さ方向または幅方向の両端部が、同方向または逆方向の概略Ｌ字状に構成され、該概略Ｌ字状のいずれか一辺がテーパー加工されてなることを特徴とする断熱パネル。
2. 前記面材が、ポリオレフィン系樹脂からなる織布、不織布または編布の両面に、ポリエチレン系接着剤を介して、ポリエステル系樹脂からなるフィルムを積層させたものであることを特徴とする請求項１に記載の断熱パネル
3. 前記テーパーの角度θは、５〜５０°であることを特徴とする請求項１または２に記載の断熱パネル。

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