JP2638123B2

JP2638123B2 - ロックウール系繊維板

Info

Publication number: JP2638123B2
Application number: JP63229431A
Authority: JP
Inventors: 英俊小島; 治山本; 敦史大友
Original assignee: Nitto Boseki Co Ltd
Current assignee: Nitto Boseki Co Ltd
Priority date: 1988-09-13
Filing date: 1988-09-13
Publication date: 1997-08-06
Anticipated expiration: 2012-08-06
Also published as: JPH0280356A

Description

【発明の詳細な説明】［産業上の利用分野］本発明は内外壁、間仕切壁、屋根下地、ドアのコア
材、ダクトを対象に使用される耐火性、防火性を有する
ロツクウール繊維板に関するものである。

［従来の技術］防火性、耐火性の内外壁、間仕切壁等の構成材料とし
ては、火、熱に耐性のある石膏ボード、珪酸カルシウム
板、ALC板、セメント成型板等が使用されている。

これらの構成材料は耐火性、防火性向上のために、板
厚を増加したり、あるいは比重を高めたりして性能を付
与しているため、施工性が悪く、かつ居住空間を狭くす
る等の欠陥がある。更に、耐火性、柔軟性の面の改良
が、市場において要求されている。

従来、ロツクウール系繊維板として、ロツクウール等
の無機繊維、有機繊維、無機充填材を含むものが知られ
ている（例えば、特開昭62−78139号、特開昭62−98000
号公報参照）。しかし、従来のロツクウール系繊維板
は、防火、耐熱に要求される温度では大幅な収縮が起こ
り、張り合わせた板同士の目地部分が口を開けて裏面に
火が伝わりやすくなるという欠点があつた。それ故、ロ
ツクウール系繊維板は、耐火部材として殆ど使われるこ
とがなかつた。

［発明が解決しようとする課題］ JIS A1304による耐火試験の加熱最高温度は、耐火１
時間で925℃、耐火２時間で1010℃である。本発明は、
ロツクウール系繊維板において、上記欠点の無いものを
得るべく、鋭意研究の結果、低加熱収縮率の焼結性を有
する高耐熱性無機質物質を配合し、従来のロツクウール
系繊維に耐火性を付与し、しかも従来の石膏ボード、珪
酸カルシウム板、ALC板、セメント板の欠点である重
い、厚い、非可撓性、非耐水性等をも同時に向上させん
とするものである。

耐火性能は加熱収縮率との関係で決まることが耐火試
験を行うことにより見い出された。試験はJIS A1304に
従つて行われた。即ち、一方の面に本発明の実施例と比
較例それぞれに記載の範囲内にある組成を有するボード
Ａ（厚さ12mm）を置き、その裏面にロツクウール断熱材
Ｂ（厚さ15mm、比重0.15）を当て、またその裏に石膏ボ
ードＣ（厚さ21mm）を当て、この３者の組み合わせと同
じものを背中合わせに置き、即ち、石膏ボードＣ同士を
向き合わせて、その石膏ボード間にスペーサとして鋼材
Ｄを設けたもの（即ち、Ａ−Ｂ−Ｃ−Ｄ−Ｃ−Ｂ−Ａの
構造）を試験体とした。この試験体の一方の面に火炎を
当てた。耐火２時間試験の結果、裏面温度（測定点が12
点の平均温度）と裏面ボードＡの加熱収縮率との関係は
次のようであつた。

上記表から、加熱収縮率が10％以下のときには裏面へ
の熱の伝達が少なく、不合格点、即ち260℃以上の温度
による点は測定されないことが分かつた。従つて、本発
明では加熱収縮率が10％以下になるようなロツクウール
系繊維板を求めようとするものである。

［課題を解決するための手段］前記課題は、68〜97重量％のロックウールと、少なく
とも600℃〜800℃でロツクウールと焼結体を形成する無
機化合物、即ちチタン酸カリウム繊維３〜15重量％とを
含み、JIS Ａ−1304の耐火２時間試験における収縮率
が10％以下である比重0.3〜0.8のロツクウール系繊維板
により解決される。即ち、本発明は、上記構成のロツク
ウール系繊維板により、従来の繊維板の熱収縮の問題、
石膏ボード、珪酸カルシウム板、ALC板、石綿板等の抱
える問題、即ち重い、厚い、可撓性に欠ける、耐水性に
欠ける等の問題を解消したものである。

本発明のロツクウール系繊維板は通常の方法、即ち、
抄造式製法、押出成形法、半湿式法により製造する。以
下、ロツクウール系繊維板の名製造方法に基づいて本発
明を説明する。

抄造式製法この方法は、ロツクウール繊維、チタン酸カリウム繊
維、有機質繊維、凝集材、凝集助剤、水分散性バインダ
ーを所定割合で水性スラリーとし、抄造し、乾燥して板
を得る。有機質繊維、凝集材、凝集助剤、水分散性バイ
ンダーとしては通常のものが使用される。例えば、有機
質繊維として、パルプ、セルロース繊維、レーヨン繊
維、ポバール繊維、ビニロン繊維、アクリル繊維、ポリ
アミド繊維をあげることができる。特に、パルプが好適
である。凝集剤としては、ポリアクリルアミドをあげる
ことができる。凝集助剤としては、硫酸アルミニウムを
あげることができる。水分散性バインダーとしては、ア
クリル、メラミン、フエノール、エチレン酢ビ、PVA、
塩化ビニリデン、塩化ビニル、ポリエチレン、澱粉等の
水溶性樹脂、エマルジヨン樹脂及び天然高分子がある。
使用されるロツクウール繊維の量は通常の範囲であり、
板全体の量の約68〜94重量％程度である。チタン酸カリ
ウム繊維の量は３〜15重量％であるのが好ましい。チタ
ン酸カリウム繊維が３％重量未満では加熱収縮率が10％
以上となり、量が15重量％を超えると、原料コストアツ
プ、精算速度の低下の点で経済性の問題から適当ではな
い。水分散性バインダーの使用量は３〜10重量％であ
る。いずれの場合も、バインダー、有機質繊維の有機成
分の量は合計が15重量％未満であることが、燃焼性の点
から望ましい。添加する凝集材及び凝集助剤の量はそれ
ぞれ、0.1〜1.0重量％及び0.5〜1.0重量％が好ましい。
得られる比重は0.3〜0.8である。

押出成形法この方法は、ロツクウール繊維、チタン酸カリウム繊
維、有機質繊維、高粘性高分子化合物混合混練後、水を
加えて、押出機にて成型し、乾燥硬化させて板を得る。
上記高粘性高分子化合物はMC、CMC、ガーガム等があ
る。この方法ではロツクウール繊維を80〜97重量％、チ
タン酸カリウム繊維を３〜15重量％、有機質繊維を1.0
〜3.0重量％、高粘性高分子化合物を0.5〜1.5重量％混
合し、これらの合計100重量部に対して水70〜100重量部
を加え、比重0.5〜0.8の板を得る。この方法において
も、チタン酸カリウムが３重量％未満であると、加熱収
縮率が10％以上になり、15重量％を超えると経済性の点
で不満足である。本方法で得られる比重は0.5〜0.8であ
る。

半湿式法この方法は、ロツクウール繊維、チタン酸カリウム繊
維、水分散性バインダーを混合混練し、水を加えて、型
枠に注型し、乾燥硬化させる。ロツクウール繊維の量は
75〜95重量％、チタン酸カリウムは３〜15重量％、水分
散性バインダーは３〜10重量％である。これらの混合物
100重量部に対して70〜300重量部の水を加える。チタン
酸カリウム２重量％未満では加熱収縮率が10％以上にな
り、しかも耐火性が不足し、15重量％を超えると原料コ
ストの点から、経済的に実用性がない。本方法において
得られる比重は0.3〜0.8である。

更に、耐熱性向上のために、マグネシア、チタニア、
ジルコニア、アルミナ、シリカ、コージエライト、スピ
ネル等の高耐熱性無機酸化物を、強度向上、耐熱性向
上、軽量化等を目的に、シリカ繊維、繊維状ウオラスト
ナイト、シリカアルミナ繊維、シリカチタニア繊維、シ
ルコニア繊維、アルミナ繊維、炭素繊維、アスベスト繊
維、窒化ホウ素繊維、シリコンカーバイト繊維等の無機
繊維、パーライト、シリカバルーン、ガラスバルーン、
シラスバルーン等の無機軽量化材、セピオライト、マイ
カ、バーミキユライト、ホウ酸、ホウ砂、水酸化マグネ
シウム、三酸化アンモチモン、ポリ燐酸アンモン等の難
燃剤、炭酸カルシウム、石膏、クレー、ケイソウ土等の
無機質充填材を加えることができる。また、バインダー
として、セメント、水ガラス、シリカゾル、アルミナゾ
ル、燐酸アルミニウム、アルキルシリケート、澱粉、ポ
バール、CMC、メラミン樹脂、エポキシ樹脂、尿素樹
脂、アクリル樹脂、酢酸ビニル、エチレン酢ビ樹脂、ポ
リアミド樹脂、フエノール樹脂等の無機、有機質のバイ
ンダーが必要に応じて用いることができる。しかし、本
発明の目的である軽量（比重0.3〜0.8）、耐火性、防火
性（JIS A1304で耐火２時間の熱収縮率が10％を超えな
い）等に合致した範囲で用いることは当然である。ま
た、本発明における有機成分は耐火性、防火性の面から
15％を超えることはない。

［作用］本発明において用いられるチタン酸カリウムがロツク
ウール繊維と600〜800℃で焼結体を形成し、ロツクウー
ル繊維板の加熱による収縮を改善し、JIS A1304耐火２
時間試験における収縮率を10％以下にする作用をする。

［実施例］ロツクウール繊維、有機質繊維としてパルプ、凝集材
としてアクリルアミド、凝集助剤として硫酸アルミニウ
ム、有機質バインダーとして粉末レゾール等と、下記第
１表に記載した種々の無機質繊維のそれぞれとを表に記
載の割合で混合し、それぞれについて抄造法、押出成形
法そして半湿式法でロツクウール繊維板を作成し、150
℃の温度で90分乾燥した。得られた板の密度、曲げ強度
及び防火性を測定し、加熱収縮率を前述のようにして、
測定した。その結果を第１表に示す。

従来技術による例を第２表に示す。

［発明の効果］第１表及び第２表から分かるように、本発明のロツク
ウール繊維板は、比重が0.3〜0.8と軽量であるために、
取り扱い易く、施行性に優れ、JIS F1304耐火２時間試
験における収縮率が10％以下と著しく改善された結果、
火災時においてもロツクウール繊維板の収縮による間隙
から火災や熱が直接侵入することがなく、従来ロツクウ
ール繊維板が殆ど用いられることのなかつた防火、耐火
用内外壁、間仕切壁等に耐火部材として使用することが
できる効果も有する。

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】ロックウール、無機化合物繊維及び有機質
繊維を含むロックウール系繊維板において、繊維板の全
重量当たり、ロックウールを68〜97重量％、無機化合物
繊維としてチタン酸カリウム繊維を３〜15重量％含有
し、しかも繊維板はJISA−1304による耐火２時間試験に
おける収縮率が10％以下であり、比重が0.3〜0.8である
ことを特徴とする、ロックウール系繊維板。