JP4347092B2 - 繊維成形体及びその製造方法 - Google Patents

繊維成形体及びその製造方法 Download PDF

Info

Publication number
JP4347092B2
JP4347092B2 JP2004064682A JP2004064682A JP4347092B2 JP 4347092 B2 JP4347092 B2 JP 4347092B2 JP 2004064682 A JP2004064682 A JP 2004064682A JP 2004064682 A JP2004064682 A JP 2004064682A JP 4347092 B2 JP4347092 B2 JP 4347092B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
fiber
binder
cloth
fiber layer
compression
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
JP2004064682A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2005246936A (ja
Inventor
昭義 榊原
洋 水島
Original Assignee
エーティー技研株式会社
株式会社アヴァンティ
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by エーティー技研株式会社, 株式会社アヴァンティ filed Critical エーティー技研株式会社
Priority to JP2004064682A priority Critical patent/JP4347092B2/ja
Publication of JP2005246936A publication Critical patent/JP2005246936A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP4347092B2 publication Critical patent/JP4347092B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Laminated Bodies (AREA)
  • Nonwoven Fabrics (AREA)

Description

本発明は断熱性及び構造強度を必要とする繊維成形体に関する。
建築物の天井材等に使用する繊維成形体としてはガラス繊維マットの両側に金属板を積層し、加圧加熱して成形したサンドイッチ構造の繊維成形体が知られている。
特開平6−240799号公報 特開平7−173902号公報
繊維成形体は繊維層で断熱性を確保し金属板で構造強度を確保して断熱性及び構造強度の両特性を得ている。しかし、構造強度を高めるため厚い金属板を使用すると成形性が悪くなる等の問題が発生する。
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、断熱性及び構造強度が優れると共に成形性にも優れた繊維成形体及びその製造方法を提供することを目的とする。
本発明の繊維成形体は、結合材を含む繊維集積シートを厚さ方向に圧縮成形された板状の低結合材繊維層と、該低結合材繊維層の少なくとも1面側に一体的に圧縮成形されて積層された該低結合材繊維層を構成する該結合材より配合割合の高い高結合材繊維層と、該高結合材繊維層に一体的に圧縮成形されて積層された繊維クロスと、該繊維クロスに一体的に圧縮成形されて積層された金属板と、を有することを特徴とする。
この繊維成形体はその低結合材繊維層で優れた断熱性を確保し、高結合材繊維層、繊維クロス及び金属板で高い構造強度を得ている。特に、高結合材繊維層と繊維クロス及び金属板が一体化しているために構造強度の一層高いものとなっている。このため金属板としては薄い金属箔及びそれより少し厚めの薄い金属板を使用した場合でも高い構造強度が得られる。
また、この繊維成形体は、その表面部分が結合材繊維層と繊維クロス及び金属板が一体化した複合材で形成されているため気密性に優れている。特に表裏共に結合材繊維層と繊維クロス及び金属板が一体化した複合材で形成した場合には、構造強度及び機密性が一層高いものとなる。
本発明の繊維成形体の製造方法は、結合材を含む繊維集積シートを調製する繊維集積シート調製工程と、得られた該繊維集積シートの少なくとも1面に結合材を含ませる結合材含有工程と、該結合材が含まされた該繊維集積シートに面して繊維クロスさらに該繊維クロスに面して金属板を積層する積層工程と、積層された該結合材が含まされた該繊維集積シート、該繊維クロス及び該金属板を厚さ方向に圧縮して成形する成形工程と、を有することを特徴とする。
本発明の繊維成形体の製造方法では、最後に圧縮行程で圧縮することにより、成形と同時に、繊維成形体を構成する低結合材繊維層、高結合材繊維層、繊維クロス及び金属板が一体的に接合される。このために成形が容易で有る。また、強度を高結合材繊維層と繊維クロスとで受け持てるため、それだけ金属板を薄くすることができ、成形性も高くなる。
繊維集積シートとしては、グラスウール、ロックウール、炭素繊維等の無機繊維あるいは合成繊維、天然繊維等の有機繊維及びこれらを混合したシートあるいはマットを用いることができる。耐火性を得るためには無機繊維を使用するのが好ましい。
結合材としては、フェノール樹脂、尿素樹脂、メラミン樹脂等の熱硬化性樹脂結合材、熱で硬化あるいは溶剤を希散させる無機結合材を用いることができる。
繊維クロスとしては無機、有機のクロスを用いることができる。耐火性を高めるためにはガラスクロス等の無機クロスが好ましい。また、繊維クロスは長繊維を平織りしたものが好ましい。特に繊維間に隙間の多い溶融した結合材が一方から他方に容易に浸出できる程度に隙間の多いものが好ましい。結合材が浸出できる場合、繊維クロスの一面側に塗布された結合材が圧縮成形される圧力で繊維クロスの隙間を浸出し金属板と繊維クロスの間に入り込み、繊維クロスと金属板とを一体的に結合する。繊維クロスの隙間が十分でない場合には、繊維クロスと金属板との間に結合材を介在させるため、2度目の結合材塗布手段を必要とする。
金属板としては金属箔を使用するのが好ましい。金属箔としてはアルミニウム箔が好ましい。
本発明の繊維成形体の製造方法は、繊維集積シート調製工程と、結合材含有工程と、繊維クロスおよび金属板を積層する積層工程と、圧縮して成形する成形工程と、を有する。
繊維集積シート調製工程は結合材を含む繊維集積シートを得る工程である。薄い繊維シートに液状にした結合材を散布して含ませ、この薄い結合材を含む繊維シートを所定枚数積層し、厚さ方向に加圧することにより調製できる。液状結合材の場合は溶媒として使用された水等を乾燥して除去したりして半乾燥状態の繊維集積シートとするのが好ましい。この段階の結合材含有量は、繊維成形体の低結合材繊維層とした状態で50〜300kg/m3程度が好ましい。また、厚さは、繊維成形体の低結合材繊維層及び高結合材繊維層を合計した状態で6〜30mmとするのが好ましい。
結合材含有工程は、結合材を含む繊維集積シートの表面部のみにさらなる結合材を含有させる工程である。表面部は片面でも両面でも良い。具体的な含有方法は、表面に向かって結合材を散布することにより含有させる。この含有させた結合材が浸透して固化した部分が得られる繊維成形体の高結合材繊維層となる。結合材の割合は、得られる高結合材繊維層とした状態で、低結合材繊維層の2〜10倍程度、具体的には200〜1000kg/m3程度が好ましい。得られる高結合材繊維層の厚さとしてとは0.1〜5.0mm程度が好ましい。
積層工程は表面部にさらに結合材が含有された繊維集積シートの結合材がさらに含有された表面部の表面側に繊維クロスさらに金属板を積層する工程である。
繊維クロスとしては1枚でも複数枚でも良い。しかし、繊維集積シートに含有させた結合材が加圧成形時に積層した繊維クロスを浸透し、金属板に到達し、金属板も含めて繊維クロス及び繊維集積シートの表面部が一体的に結合材で結合されるものである必要がある。
成形工程は積層工程で得られた繊維集積シート、繊維クロス及び金属板を型で厚さ方向に加圧、より好ましくは厚さ方向に加熱加圧し、結合材を硬化させて繊維成形体とする工程である。成形型は板材を得るものでも、所定形状の成型品を得るものでも良い。
結合材として熱で硬化するものを用い、成形型で熱と押圧を与え、厚さ方向に圧密化し、その状態を結合材で固めるものがこのましい。
成形できる形状は比較的単純なものとなる。平板状、断面L字状、断面弧状等の断面が一定のもの等、金属板に大きな延び、収縮を必要としない形状のものが好ましい。
具体的には、断面方形のダクトをその対角線で2等分した2個の部品を組み合わせるようにし、その部品を本発明の繊維成形体で構成するようなものが考えられる。
なお、ダクト等内部を空調用空気が流れるとか物を収容する場合、ある程度の表面部分の強度が必要となる。このような場合には低結合材繊維層の両側に高結合材繊維層、繊維クロス及び金属板をもつ繊維成形体を用いるのが好ましい。
以下、実施例により説明する。
本実施例の繊維成形体1で作ったダクト10の断面図を図1に示す。このダクト10は2個の繊維成形体1を互いに向き合わせて接着形成したものである。
繊維成形体1は図1に示すように、断面L字形状の長尺状で接合端面はいずれも内側の厚さの1/2のところで鈎状に切断成形され、互いに向き合った状態で一方の繊維成形体の欠落部分に他方の突部が嵌合するように形成されている。なお、嵌合部分には常温乾燥の熱硬化性接着剤で接着固定し、さらにその外周面に一面側に粘着剤がコートされている粘着アルミニウム箔3を張り付けて補強したものである。
この繊維成形体1はその断面で中央部を形成する低結合材繊維層11と、その両側に位置する高結合材繊維層12、繊維クロス13、及びアルミニウム箔14とで構成されている。
低結合材繊維層11および高結合材繊維層12は同一のガラス繊維集積シートでその繊維部分が形成されている。すなわち、低結合材繊維層11および高結合材繊維層12の繊維部分は同一のもので、その厚さ方向の中央部分が低結合材繊維層11のガラス繊維部分を形成し、その両表面部分が高結合材繊維層12のガラス繊維部分を形成している。低結合材繊維層11と高結合材繊維層12とは結合材の含有量が異なり、本実施例では、低結合材繊維層11の結合材量は144kg/m3、高結合材繊維層12の結合材量は500kg/m3となっている。結合材としては液状フェノール接着剤を用いた。低結合材繊維層11の厚さは約8mm、高結合材繊維層12の厚さは約0.3mmである。
繊維クロス13はガラス長繊維を荒い平織りにした0.25kg/m2のガラスクロスを用いた。アルミニウム箔14としては厚さ50μmのものをもちいた。繊維クロス13及びアルミニウム箔14は高結合材繊維層12を構成する結合材が浸透した同じ結合材で一体的に押圧固定されたものである。
この繊維成形体1は次のようにして製造した。まず繊維集積シートとしては、ガラス短繊維シートに液状にしたフェノール樹脂からなる結合材を噴霧状に散布して含ませ、厚さ方向に加圧して調製した。得られた繊維集積シートは厚さ約100mm、シートに用いたガラス繊維のみの単位面積当たりの重量は約1.5kg/m2で、使用した結合材のみの単位面積当たりの重量は、乾燥重量で約1.2kg/m2であった。
次ぎに、得られた繊維集積シートの両面に濃度を高めた液状フェノール樹脂からなる結合材を噴霧状に散布し繊維集積シートの両面の表面部分に結合材を含浸させた。使用した結合材は、両側合計でかつ乾燥重量で約1.4kg/m2であった。
得られた繊維集積シートの両側に約0.25kg/m2の平織りのガラスクロスと厚さ50ηmのアルミニウム箔をそれぞれ積層した。この後、得られた積層シートを約180℃に加熱した上型及び下型で強圧し、結合材のフェノール樹脂を加熱硬化させて成形した。使用した上型、下型共に断面V字状で、積層シートを予めV字状に折り曲げ、下型の型面に沿って型面上に配置し、上型と下型を閉じ、加熱加圧して成形した。得られたV字断面をもつ粗成型品を面取りし、かつ嵌合端面部を段差状にカッターで切り取った。これにより図1に示す繊維成形体1を製造した。
図1に示すダクトは、外面及び内面共にアルミニウム箔14で覆われ、そのアルミニウム箔14がその裏面でガラスクロス13をもつ高結合材繊維層12で補強されているため、強い表面構造強度を有するとともに、空気、水等の遮断性にも優れていた。また、アルミニウムとガラス繊維を主な構成成分としているため、耐火性も極めて良好であった。
上記実施例の図1に示すダクト10に代えて、図2にその断面で示すダクト20としても良い。このダクト20は繊維成形体として符号2、3で示す2種類の長方形状の繊維成形体2、3を用いている。繊維成形体2、3が形状の単純な長方形状であるため、成形が容易であるという利点がある。しかし、ダクトを形成するのに2種類の繊維成形体を必要とし、かつ接合も4カ所と2倍になり、接合作業が増える。また、得られるダクト20の剛性も、図1のダクト102比較すると低い。
実施例の繊維成形体であるダクトの断面図 他の実施例の繊維成形体であるダクトの断面図
符号の説明
1、2、3:繊維成形体 11:低結合材繊維層
12:高結合材繊維層 13:繊維クロス13 14:アルミニウム箔10、20:ダクト

Claims (9)

  1. 結合材を含む繊維集積シートを厚さ方向に圧縮成形された板状の低結合材繊維層と、
    該低結合材繊維層の少なくとも1面側に一体的に圧縮成形されて積層された該低結合材繊維層を構成する該結合材より配合割合の高い高結合材繊維層と、
    該高結合材繊維層に一体的に圧縮成形されて積層された繊維クロスと、
    該繊維クロスに一体的に圧縮成形されて積層された金属板と、
    を有することを特徴とする繊維成形体。
  2. 前記低結合材繊維層、前記高結合材繊維層、前記繊維クロス及び前記金属板は同時に圧縮成形されたものである請求項1記載の繊維成形体。
  3. 前記圧縮成形は成形型で圧縮成形されたものである請求項2記載の繊維成形体。
  4. 前記繊維集積シートは無機繊維集積シートであり、前記結合材は熱硬化性樹脂結合材であり、繊維クロスは無機繊維クロスであり、前記金属板は金属箔である請求項1〜3記載の繊維成形体。
  5. 前記無機繊維集積シートはガラス繊維集積シートであり、前記無機繊維クロスはガラス繊維クロスであり、前記金属箔はアルミニウム箔である請求項4記載の繊維成形体。
  6. 成形型で所定形状に成形された、結合材を含む繊維集積シートを厚さ方向に圧縮成形された板状の低結合材繊維層と、該低結合材繊維層の少なくとも1面側に一体的に圧縮成形されて積層された該低結合材繊維層を構成する該結合材より配合割合の高い高結合材繊維層と、該高結合材繊維層に一体的に圧縮成形されて積層された繊維クロスと、該繊維クロスに一体的に圧縮成形されて積層された金属板と、を有する部品を少なくとも2個結合して所定形状としたことを特徴とする繊維成形体。
  7. 前記低結合材繊維層の両側に前記高結合材繊維層、前記繊維クロス及び前記金属板が積層されて圧縮成形されている請求項6記載の繊維成形体。
  8. 結合材を含む繊維集積シートを調製する繊維集積シート調製工程と、
    得られた該繊維集積シートの少なくとも1面に結合材を含ませる結合材含有工程と、
    該結合材が含まされた該繊維集積シートに面して繊維クロスさらに該繊維クロスに面して金属板を積層する積層工程と、
    積層された該結合材が含まされた該繊維集積シート、該繊維クロス及び該金属板を厚さ方向に圧縮して成形する成形工程と、
    を有することを特徴とする繊維成形体の製造方法。
  9. 前記結合材はフェノール樹脂結合材であり、前記成形工程は加熱型による加熱圧縮成形である請求項8記載の繊維成形体の製造方法。
JP2004064682A 2004-03-08 2004-03-08 繊維成形体及びその製造方法 Expired - Lifetime JP4347092B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2004064682A JP4347092B2 (ja) 2004-03-08 2004-03-08 繊維成形体及びその製造方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2004064682A JP4347092B2 (ja) 2004-03-08 2004-03-08 繊維成形体及びその製造方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2005246936A JP2005246936A (ja) 2005-09-15
JP4347092B2 true JP4347092B2 (ja) 2009-10-21

Family

ID=35027869

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2004064682A Expired - Lifetime JP4347092B2 (ja) 2004-03-08 2004-03-08 繊維成形体及びその製造方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4347092B2 (ja)

Also Published As

Publication number Publication date
JP2005246936A (ja) 2005-09-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101410646B1 (ko) 복합체시트
EP0144340B1 (en) Acoustical structure and method of manufacturing it
US8753473B2 (en) Composite structural elements and method of making same
CN1960865B (zh) 热塑性复合片型材料、其制造方法及由其制造的制品
US6509078B1 (en) Composite material
US11633939B2 (en) Method for producing a planar composite component and composite component produced thereby
US20100297414A1 (en) Composite sheet based on high pressure laminate sheets (hpl sheets)
CN105604312A (zh) 一种纤维增强建筑模板及其制备方法
US4812194A (en) Process for producing a lining member
JPH10278014A (ja) 植物片成形建材
JPH08174732A (ja) ハニカム複合成形物及びその製造方法
US20040163571A1 (en) Fire door core assembly
JP4347092B2 (ja) 繊維成形体及びその製造方法
JP2000135758A (ja) 化粧材及びその製造方法
JP2008173809A (ja) 木質系複合建築板の製造方法および木質系複合建築板
JP2022512926A (ja) 熱可塑的に変形可能な繊維強化平面状半製品の製造方法
JP2000291175A (ja) 不燃性化粧板及び製造方法
KR101986999B1 (ko) 차량용 복합소재
CN212248744U (zh) 一种复合岩棉保温板
CN217435171U (zh) 一种蜂窝板
JPH0627399Y2 (ja) 断熱性および吸音効果を備えた成型材
JPH0820086A (ja) 断熱パネルおよびその製造方法
JP2006083593A (ja) 複合ボード及びその製造方法
JPS58515Y2 (ja) Frpの積層容易な無機質化粧板
KR20220154383A (ko) 판넬용 및 방화용으로 사용되는 단열심재 및 그 제조방법

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20070306

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20090630

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20090715

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 4347092

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120724

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120724

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130724

Year of fee payment: 4

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

S531 Written request for registration of change of domicile

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250