JP4866758B2 - 不燃シート又は不燃成形体 - Google Patents
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Description
本発明は、不燃シート又は不燃成形体に関し、更に詳しくは、高度な不燃性を有し、かつ、低密度で軽量性に優れた不燃シート又は不燃成形体に関する。
従来から、建築物の防火対策上、各種建材に不燃性を付与する不燃性建材として、水酸化アルミニウム粉体を多量に含有せしめた基材が使用されている。この水酸化アルミニウム粉体を多量に含有せしめた基材は水酸化アルミニウムの２００〜３００℃における脱水吸熱反応によって不燃化が図られている。
しかるに、この水酸化アルミニウムの如き含水無機化合物を多量に含有せしめた基材は、一般に、強度がきわめて弱いという難点を有していた。かかる難点を解決するために、現在までいくつかの提案がなされてきた。
たとえば、特許文献１では、含水無機化合物と炭酸塩を特定配合比率で併用することによる不燃性の向上効果により含有し得る合成高分子の量を増加せしめ、かかる不燃性基材の強度を向上せしめるという技術が開示されている。しかし、かかる分野での性能向上要求はさらに強いものがあり、より高度の不燃性を確保するために含水無機化合物と炭酸塩の配合量を高めると不燃性基材の密度が高くなり、その結果、同一厚さで比較したときに、不燃性基材の高重量化を招き、加工時あるいは施工時などの取扱い作業性の悪化が避けられない。
特開平５−１１２６５９号公報
本発明は、上記の点に鑑みてなされたもので、高度の不燃性を有し、低密度で軽量性に優れた不燃シート又は不燃成形体を提供するものである。
本発明に係る不燃シート又は不燃成形体は、原料スラリーに凝集剤を添加し凝集状態にて湿式抄造して得た抄造シート又は該抄造シートの熱圧成形体であって、珪酸カルシウム、又は珪酸カルシウム及び含水無機化合物を３０〜９０質量％（固形分）、セルロース繊維を０．４〜２０質量％（固形分）、セルロース繊維と無機繊維を合計で３〜４０質量％（固形分）、セピオライトを５〜４０質量％（固形分）及び合成高分子を１〜２０質量％（固形分）を含有すること、前記セピオライトが、ＪＩＳ Ｐ ８２２０：１９９８に規定される標準離解機にて、２０℃の水道水を用いて、液量１５００ｍｌ、濃度３質量％、軸回転数３００００回にて処理した後、内筒回転型粘度計を用いて、液温２５℃、内筒回転速度６回転／分、内筒回転時間１分にて測定した粘度が２００ｍＰａ・ｓ以下であるものであること、前記含水無機化合物が水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム、水酸化カルシウム、二水和石こう及びアルミン酸カルシウムの群から選ばれた少なくとも１種類からなること及び前記合成高分子が、フェノール樹脂、メラミン樹脂、エポキシ樹脂、尿素樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、ダップ樹脂の熱硬化性樹脂（繊維状のものを含む）、ポリオレフィン樹脂、ポリエステル樹脂、アクリル樹脂、メタクリル樹脂、塩化ビニル樹脂、酢酸ビニル樹脂の熱可塑性樹脂（繊維状のものを含む）及びＳＢＲ、ＮＢＲ、ＭＢＲの合成ゴムの中から選ばれる少なくとも１種類であることを特徴とするものである。
本発明の不燃シート又は不燃成形体は、珪酸カルシウム、又は珪酸カルシウム及び含水無機化合物、セピオライト、及び合成高分子の所定量を含有し、さらに、セルロース繊維あるいはセルロース繊維と無機繊維の所定量を含有する原料スラリーに凝集剤を添加し凝集状態にて湿式抄造し、あるいは得られた抄造シートを熱圧成形して、シート又は成形体中に、珪酸カルシウム、又は珪酸カルシウム及び含水無機化合物を３０〜９０質量％（固形分）、セルロース繊維を０．４〜２０質量％（固形分）、セルロース繊維と無機繊維を合計で３〜４０質量％（固形分）、セピオライトを５〜４０質量％（固形分）及び合成高分子を１〜２０質量％（固形分）を含有せしめたものであり、高度の不燃性を有し、かつ、低密度で軽量性に優れている。セピオライトが、ＪＩＳ Ｐ ８２２０：１９９８に規定される標準離解機にて、２０℃の水道水を用いて、液量１５００ｍｌ、濃度３質量％、軸回転数３００００回にて処理した後、内筒回転型粘度計を用いて、液温２５℃、内筒回転速度６回転／分、内筒回転時間１分にて測定した粘度が２００ｍＰａ・ｓ以下であるものの場合に、抄造性が改善できることも判っている。すなわち、本発明の不燃シート又は不燃成形体は、ＩＳＯ ５６６０ ｐａｒｔ １に準拠したコーンカロリーメーターによる発熱性試験の総発熱量を小さく押えることができ、建築基準法に規定する不燃材料の要件に合格できる高度な不燃性を有し、かつ、低密度であるため同一厚さで比較したときに軽量化を図ることができ、加工時あるいは施工時などにおいて、良好な取扱い作業性を確保できるという利点を有する。
本発明で使用する珪酸カルシウムは、珪酸塩の１種であり、酸化カルシウムと二酸化珪素の結合した組成を有する化合物である。主に天然物であるウォラストナイトと主に合成物であるゾノトライト及びトバモライト等がある。ウォラストナイトはＣａＳｉＯ３もしくはＣａＯ・ＳｉＯ２で、ゾノトライトは６ＣａＯ・６ＳｉＯ２・Ｈ２Ｏで、トバモライトは５ＣａＯ・６ＳｉＯ２・５Ｈ２Ｏで示される。市販の珪酸カルシウムはこの化学式の他に、少量の酸化アルミニウムＡｌ２Ｏ３、酸化鉄Ｆｅ２Ｏ３等を含有し得る。
上記した含水無機化合物としては、水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム、水酸化カルシウム、二水和石こう及びアルミン酸カルシウム（ｘＣａＯ・Ａｌ２Ｏ３・ｙＨ２Ｏ；ｘ＝１〜４、ｙ＝５〜１９）等を挙げることができる。これらの化合物は何れも分子内に結晶水を持ち化学的に類似した構造を有する。また、含水無機化合物は、その種類によって分解温度及び吸熱量に幾分差があるが、高温加熱時に分解して吸熱作用により難燃化効果を示すという点では全く共通している。従って、基本的に前記した含水無機化合物の何れを用いてもよいが、入手価格等の経済性をも考慮すると水酸化アルミニウムが最適である。
本発明に係る不燃シート又は不燃成形体中の珪酸カルシウム、又は珪酸カルシウム及び含水無機化合物の含有率範囲は固形分で３０〜９０質量％である。好ましくは３５〜８５質量％、さらに好ましくは４０〜８０質量％である。その含有率が３０質量％未満では十分な不燃性が得られない。反対に９０質量％を超えた場合は、珪酸カルシウム、又は珪酸カルシウム及び含水無機化合物の過多により十分な抄造性あるいは機械的強度が得られず不適である。なお不燃シート又は不燃成形体中の珪酸カルシウム、又は珪酸カルシウム及び含水無機化合物を固形分で３５〜８５質量％の範囲とすることで十分な不燃性と抄造性あるいは機械的強度を確保しやすくなり、４０〜８０質量％の範囲とすることで、一際、十分な不燃性と抄造性あるいは機械的強度を確保しやすくなる。
更に珪酸カルシウムの他に含水無機化合物を使用する場合には、含水無機化合物の量に特に制限はないが、用途に応じて特に低密度および軽量性に着目する場合には、珪酸カルシウムの量を多くしそして含水無機化合物の量を比較的に少なくする方が、製造される不燃シート又は不燃成形体の低密度および軽量性が卓越していることが判っている。従って、珪酸カルシウムの他に含水無機化合物を併用する場合、特に低密度および軽量性を重要とする用途分野のためには、含水無機化合物の量が６０質量％（固形分）以下、なかでも５５質量％（固形分）以下であるのが有利である。
更に珪酸カルシウムの他に含水無機化合物を使用する場合には、含水無機化合物の量に特に制限はないが、用途に応じて特に低密度および軽量性に着目する場合には、珪酸カルシウムの量を多くしそして含水無機化合物の量を比較的に少なくする方が、製造される不燃シート又は不燃成形体の低密度および軽量性が卓越していることが判っている。従って、珪酸カルシウムの他に含水無機化合物を併用する場合、特に低密度および軽量性を重要とする用途分野のためには、含水無機化合物の量が６０質量％（固形分）以下、なかでも５５質量％（固形分）以下であるのが有利である。
上記したセルロース繊維としては、針葉樹系あるいは広葉樹系の化学パルプ、機械パルプ、セミケミカルパルプ等の木材パルプあるいは木綿パルプ、麻パルプ、各種古紙などの中から選ばれる１種類あるいは２種類以上を併用して使用すればよい。木材パルプは供給量及び品質が安定しており価格も比較的安価であることから最も使いやすいセルロース繊維原料である。木綿パルプ及び麻パルプは供給量が不安定であり価格も高価であるが、本発明における如く珪酸カルシウム、含水無機化合物及びセピオライト、あるいは珪酸カルシウム、含水無機化合物、セピオライト及び無機繊維の様な無機化合物を多量に含有する不燃シート又は不燃成形体においては、必要に応じて該木綿パルプあるいは麻パルプを使用することにより不燃シート又は不燃成形体の機械的強度の低下を最小限にとどめることができる。
本発明に係る不燃シート又は不燃成形体中のセルロース繊維の含有率範囲は固形分で０．４〜２０質量％、好ましくは０．６〜１８質量％、さらに好ましくは０．８〜１５質量％である。その含有率が０．４質量％未満では、セルロース繊維の過少により十分な抄造性か得られないとともに、機械的強度も不十分となる。反対に、２０質量％を超えた場合は、有機物質の過多により十分な不燃性を得ることができない。なお、不燃シート又は不燃成形体中のセルロース繊維の含有率を固形分で０．６〜１８質量％の範囲とすることで、十分な抄造性、機械的強度及び不燃性を確保しやすくなり、０．８〜１５質量％の範囲とすることで、一際、十分な抄造性、機械的強度及び不燃性を確保しやすくなる。
上記した無機繊維としては、ロックウール繊維、ガラス繊維、セラミック繊維あるいは炭素繊維などの中から少なくとも１種類を選択して使用する。
本発明の不燃シート又は不燃成形体中のセルロース繊維と無機繊維の合計含有率範囲は固形分で３〜４０質量％、好ましくは３〜３５質量％、さらに好ましくは３〜３０質量％である。その合計含有率が３質量％未満では、繊維分の過少により十分な抄造性が得られないとともに、無機繊維も過少となり十分な不燃性も得られにくくなる。また、合計含有率が４０質量％を超えた場合は無機繊維が過多となり十分な抄造性か得られない。なお、不燃シート又は不燃成形体中のセルロース繊維と無機繊維の合計含有率を固形分で３〜３５質量％の範囲とすることで、十分な不燃性及び抄造性を確保しやすくなり、３〜３０質量％の範囲とすることで、一際、十分な不燃性及び抄造性を確保しやすくなる。
本発明の不燃シート又は不燃成形体中のセルロース繊維の含有率が３〜２０質量％の場合は、無機繊維を必ずしも含有せしめる必要はなく、無機繊維の含有率は０質量％であってもよい。
本発明で使用するセピオライトは、粘土鉱物の一種である含水マグネシウム珪酸塩であり、Ｍｇ８Ｓｉ１２Ｏ３０（ＯＨ）４（ＯＨ２）４・６〜８Ｈ２Ｏの理想的化学構造式で示すことができる。この化学構造式中、（ＯＨ）４は結晶水、（ＯＨ２）４は結合水、６〜８Ｈ２Ｏは吸着水である。市販のセピオライトはこの化学式の他に、少量の酸化アルミニウムＡｌ２Ｏ３、酸化鉄Ｆｅ２Ｏ３、酸化カルシウムＣａＯ、酸化カリウムＫ２Ｏ、酸化ナトリウムＮａ２Ｏ等を含有し得る。セピオライトは、一般に、吸着性、増粘性、揺変性、固結性、及び焼結性を有する。
本発明の不燃シート又は不燃成形体中のセピオライトの含有率範囲は固形分で５〜４０質量％、好ましくは７〜３５質量％、さらに好ましくは８〜３２質量％である。その含有率が５質量％未満では、十分な低密度が得られず、４０質量％を超えた場合は抄網脱水後の含水率が高くなり過ぎ、十分な抄造性を得ることができない。なお、不燃シート又は不燃成形体中のセピオライトの含有率を固形分で７〜３５質量％の範囲とすることで、十分な低密度及び抄造性を確保しやすくなり、８〜３２質量％の範囲とすることで、一際、十分な低密度及び抄造性を確保しやすくなる。
ＪＩＳ Ｐ ８２２０：１９９８に規定される標準離解機にて、２０℃の水道水を用いて、液量１５００ｍｌ、濃度３質量％、軸回転数３００００回にて処理した後、内筒回転型粘度計を用いて、液温２５℃、内筒回転速度６回転／分、内筒回転時間１分にて測定した粘度（以下、この粘度の測定方法を上記粘度測定方法と略記することがある。）が２００ｍＰａ・ｓ以下、好ましくは１５０ｍＰａ・ｓ以下、さらに好ましくは１２０ｍＰａ・ｓ以下であるセピオライトは抄造性のために有利であることが実証されている。上記粘度測定方法による粘度が２００ｍＰａ・ｓを超えた場合は、抄網脱水後の含水率が高くなり過ぎ、十分な抄造性を得ることができない。なお、上記粘度測定方法による粘度を１５０ｍＰａ・ｓ以下とすることで、抄網脱水後の含水率を低くでき、十分な抄造性を確保しやすくなる。また、上記粘度測定方法による粘度を１２０ｍＰａ・ｓ以下とすることで、さらに抄網脱水後の含水率を低くでき、一際、十分な抄造性を確保しやすくなる。
本発明で使用する合成高分子は、フェノール樹脂、メラミン樹脂、エポキシ樹脂、尿素樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、ダップ樹脂等の熱硬化性樹脂（繊維状のものを含む）もしくはポリオレフィン樹脂、ポリエステル樹脂、アクリル樹脂、メタクリル樹脂、塩化ビニル樹脂、酢酸ビニル樹脂等の熱可塑性樹脂（繊維状のものを含む）またはＳＢＲ、ＮＢＲ、ＭＢＲ等の合成ゴム等の中から少なくとも１種類を選択して使用する。これらの合成高分子は、その種類により硬化温度、溶融軟化温度等に幾分差があるが、加熱処理に伴う流動硬化作用あるいは軟化溶融、再固化作用により、シート又は成形体に各種成形賦形効果もしくは諸強度の発現効果又は珪酸カルシウム、又は珪酸カルシウム及び含水無機化合物の脱落防止効果を与えるという点では全く共通している。従って、基本的には、前記合成高分子の何れを用いてもよいが入手価格等の経済性をも考慮すると、フェノール樹脂、ポリオレフィン樹脂、ＳＢＲ等が最適である。
本発明の不燃シート又は不燃成形体中の合成高分子の含有率範囲は固形分で１〜２０質量％、好ましくは２〜１７質量％、さらに好ましくは３〜１５質量％である。その含有率が１質量％未満では十分な機械的強度もしくは成形賦形効果又は珪酸カルシウム、又は珪酸カルシウム及び含水無機化合物の脱落防止効果が得られず、２０質量％を超えた場合は有機物質の過多により十分な不燃性を得ることができない。なお、不燃シート又は不燃成形体中の合成高分子の含有率を固形分で２〜１７質量％の範囲とすることで、十分な機械的強度もしくは成形賦形効果又は珪酸カルシウム、又は珪酸カルシウム及び含水無機化合物の脱落防止効果及び不燃性を確保しやすくなり、３〜１５質量％の範囲とすることで、一際、十分な機械的強度もしくは成形賦形効果又は珪酸カルシウム、又は珪酸カルシウム及び含水無機化合物の脱落防止効果及び不燃性を確保しやすくなる。
本発明の不燃シートまたは不燃成形体の坪量は特に限定するものではないが、本発明の不燃シートまたは不燃成形体を壁材あるいは天井材等の主構成材として適用する場合、坪量は５００ｇ／ｍ２以上が好ましく、８００ｇ／ｍ２以上がより好ましく、１０００ｇ／ｍ２以上であるとさらに好ましい。坪量を５００ｇ／ｍ２以上とすることで、十分な機械的強度を確保しやすくなり、８００ｇ／ｍ２以上とすることで、さらに十分な機械的強度を確保しやすくなり、１０００ｇ／ｍ２以上とすることで、一際、十分な機械的強度を確保しやすくなる。
本発明の不燃シートまたは不燃成形体の坪量は特に限定するものではないが、本発明の不燃シートまたは不燃成形体を壁材あるいは天井材等の主構成材として適用する場合、坪量は５００ｇ／ｍ２以上が好ましく、８００ｇ／ｍ２以上がより好ましく、１０００ｇ／ｍ２以上であるとさらに好ましい。坪量を５００ｇ／ｍ２以上とすることで、十分な機械的強度を確保しやすくなり、８００ｇ／ｍ２以上とすることで、さらに十分な機械的強度を確保しやすくなり、１０００ｇ／ｍ２以上とすることで、一際、十分な機械的強度を確保しやすくなる。
本発明に係る不燃シート又は不燃成形体は、上記配合のもとに、珪酸カルシウム、又は珪酸カルシウム及び含水無機化合物、セルロース繊維、セピオライト及び合成高分子を含有するか、もしくは珪酸カルシウム、又は珪酸カルシウム及び含水無機化合物、セルロース繊維、無機繊維、セピオライト及び合成高分子を含有する構成で各成分を特定量含有する原料スラリーを調成し、該スラリーに凝集剤を添加し凝集状態にて湿式抄造し、必要に応じて、熱圧成形することにより得られる。以下において、製造法にも言及しながらさらに詳述する。
本発明に係る原料スラリーに添加する凝集剤としては、架橋吸着作用等により該原料スラリー中の珪酸カルシウム、又は珪酸カルシウム及び含水無機化合物、およびセピオライトをセルロース繊維等に定着せしめる機能を発現するものであれば、その種類は特に限定されず、ポリアクリルアミド系、ポリアクリル酸ソーダ系、ポリアミン系、ポリメタクリル酸エステル系、ジシアンジアミド系、ポリエチレンイミン系、キトサン系、カチオン澱粉系等の任意のものを使用できる。また、係る凝集剤の添加量はその種類により適宜決定すべきことは言うまでもないが、本発明の場合、原料スラリー中のセピオライトと珪酸カルシウム又は珪酸カルシウム及び含水無機化合物とを、特にセピオライトをセルロース繊維に強固に定着せしめるために、原料スラリー中の全固形分１００質量部に対して前記凝集剤を固形分で０．００５〜０．５質量部程度添加するのが好ましい。
さらに、原料スラリー中には、珪酸カルシウム、又は珪酸カルシウム及び含水無機化合物並びにセピオライトの歩留を向上せしめるための各種歩留向上剤あるいは必要に応じてタルク、炭酸カルシウム等の填料、着色のための合成染料、顔料等を含有せしめてもよい。また、用途によっては、機械的強度もしくは後加工性の改善等を図るべく乾燥または湿潤紙力増強剤、サイズ剤、耐水化剤、はっ水剤等を含有せしめるべきことは言うまでもない。
本発明の不燃シート又は不燃成形体に、合成高分子を含有せしめる方法としては、合成高分子の液状物、繊維状物あるいは粒状物等を原料中に内添したり、紙層形成後に塗布または含浸するなどすればよい。ただし、厚さ方向での品質の均一化を図るためには、原料スラリー中に合成高分子の液状物、繊維状物あるいは粒状物等を内添する方法が最も好ましい。
珪酸カルシウム、又は珪酸カルシウム及び含水無機化合物を含有せしめる方法としては、珪酸カルシウム、又は珪酸カルシウム及び含水無機化合物を含有する塗料を基材に塗布あるいは含浸せしめるなどの方法も考えられるが、所定の含有量を確保し、あるいは厚さ方向での品質の均一化を図るためには、原料スラリー中に珪酸カルシウム、又は珪酸カルシウム及び含水無機化合物を固形状あるいはスラリー状にて内添する方法が最も好ましい。
この場合、珪酸カルシウム、含水無機化合物、セルロース繊維、無機繊維、セピオライト及び合成高分子の添加方法及び添加順序等は任意であり、必要に応じて叩解処理等を施してもよい。
こうして得た原料スラリーを用いて湿式抄造するには、通常の抄造法によればよい。すなわち、長網、円網あるいは傾斜網等の抄造網上に前記原料スラリーを供給し、濾過、脱水した後、圧搾、乾燥すればよい。また、必要により各種コンビネーション網や、多漕円網及び各種ラミネーター等によりシート層を２層以上重ね合わせてもよい。
熱圧成形については、従来慣用の熱圧プレス成形、予熱―コールドプレス成形、高周波加熱成形などを単独であるいは２種以上組み合せて適用すればよい。
本発明の不燃シート又は不燃成形体は、珪酸カルシウム、又は珪酸カルシウム及び含水無機化合物並びにセピオライトを含有するか、もしくは珪酸カルシウム、又は珪酸カルシウム及び含水無機化合物、無機繊維並びにセピオライトを含有するだけで優れた不燃性を発揮するが、従来慣用の難燃剤の使用を妨げるものではない。併用可能な難燃剤としては、有機リン化合物、含リン含窒素化合物、スルファミン酸グアニジン等のスルファミン酸塩、無機リン酸塩、含ハロゲン化合物及びアンチモン系化合物等の公知の難燃剤を挙げることができる。また、難燃剤の使用方法としては、原料スラリー中に１種または２種以上の公知の難燃剤を内添せしめるか抄造工程中もしくは抄造後または熱圧成形後に塗布または含浸せしめる等の方法が挙げられる。ただし、一般に、難燃剤は高温加熱時に有害ガスを発生しやすい等の難点もあるため、好ましくは難燃剤を使用すべきではない。難燃剤を使用する場合、珪酸カルシウム、又は珪酸カルシウム及び含水無機化合物並びにセピオライトの含有率もしくは珪酸カルシウム、又は珪酸カルシウム及び含水無機化合物、無機繊維並びにセピオライトの含有率を考慮して難燃剤の含有量を必要最小限にすべきことは当然である。
さらに、用途によっては、得られた不燃シート又は不燃成形体に各種塗料の吹付けもしくは塗布あるいは印刷などの表面処理を施したり、化粧紙、レザー、合成樹脂膜、突板、金属板もしくは金属箔等の面材を貼り合わせるなどして固着せしめ、該不燃シート又は該不燃成形体の付加価値を一段と高めることができることは言うまでもない。
本発明の不燃シート又は不燃成形体の構成において重要な点は、セピオライト、特に上記粘度測定方法による粘度が特定範囲にあるセピオライトを所定量含有すること、珪酸カルシウム、又は珪酸カルシウム及び含水無機化合物を多量に所定量含有すること、その他にセルロース繊維及び合成高分子の所定量あるいはセルロース繊維、無機繊維及び合成高分子の所定量を含有することである。これによって本発明のシート又は成形体は、ＩＳＯ ５６６０ ｐａｒｔ １に準拠したコーンカロリーメーターによる発熱性試験の総発熱量を小さく押えることができ、建築基準法に規定する不燃材料の要件に合格できる高度な不燃性を示し、かつ、低密度で軽量性に優れているという効果を示す。
湿式抄造にて、珪酸カルシウム、又は珪酸カルシウム及び含水無機化合物を多量に含有せしめて高度な不燃性を確保した不燃性基材は、密度が高くなり、同一厚さで比較したときに、不燃性基材の高重量化を招き、加工時あるいは施工時などの取扱い作業性の悪化が避けられない。従って、高度な不燃性と低密度を両立することは、きわめて困難であった。
そこで、珪酸カルシウム、又は珪酸カルシウム及び含水無機化合物を多量に含有し、その他にセルロース繊維及び合成高分子あるいはセルロース繊維、無機繊維及び合成高分子を含有するシート又は成形体において、低密度を得るべく、多数次の実験を行ったところ、所定量のセピオライト、特に水に分散せしめたときの粘度が特定範囲にある所定量のセピオライトを用い、かつ、各成分の含有率を特定することにより、かかる目的を達成することができることを見出した。セピオライトとして、ＪＩＳ Ｐ ８２２０：１９９８に規定される標準離解機にて、２０℃の水道水を用いて、液量１５００ｍｌ、濃度３質量％、軸回転数３００００回にて処理した後、内筒回転型粘度計を用いて、液温２５℃、内筒回転速度６回転／分、内筒回転時間１分にて測定した粘度が２００ｍＰａ・ｓ以下であるものを用いた場合に、珪酸カルシウム、又は珪酸カルシウム及び含水無機化合物、セピオライト及び合成高分子の所定量を含有し、さらに、セルロース繊維あるいはセルロース繊維と無機繊維の所定量を含有する原料スラリーに凝集剤を添加し凝集状態にて容易にかつ良好に湿式抄造でき、あるいは得られた抄造シートを熱圧成形して、シート又は成形体中に、珪酸カルシウム、又は珪酸カルシウム及び含水無機化合物を３０〜９０質量％（固形分）、セルロース繊維を０．４〜２０質量％（固形分）、セルロース繊維と無機繊維を合計で３〜４０質量％（固形分）、セピオライトを５〜４０質量％（固形分）及び合成高分子を１〜２０質量％（固形分）を含有せしめることにより、ＩＳＯ ５６６０ ｐａｒｔ １に準拠したコーンカロリーメーターによる発熱性試験の総発熱量を小さく押えることができ、建築基準法に規定する不燃材料の要件に合格できる高度な不燃性を有するとともに、密度を低くし、軽量化を図り、加工時あるいは施工時などにおいて、良好な取扱い作業性を確保させるという目的に適うことを見出した。
実施例：
次に、本発明を以下の実施例に基づいてさらに具体的に説明するが、本発明はこれらに限定されない。
実施例：
次に、本発明を以下の実施例に基づいてさらに具体的に説明するが、本発明はこれらに限定されない。
本実施例中の各項目の測定は次の方法によった。
（１）原料スラリーの凝集状態：抄造時に、角型テスト抄紙機の筒内あるいは巻取板紙抄紙機のストックインレット内の原料スラリーを目視観察し、凝集状態を呈している場合を○、凝集状態を呈していない場合を×とした。
（２）抄網脱水後含水率：抄網脱水後の抄網上の湿潤シートを採取し、絶乾法にて、該湿潤シートの含水率を、採取直後に測定した湿潤シートの質量と該湿潤シートを１１０℃熱風乾燥機にて十分に恒量となるまで乾燥して測定した絶乾質量から、
（（湿潤シートの質量−絶乾質量）／絶乾質量）×１００ ％
で求めた。
（３）抄造性：角型テスト抄紙機による抄造の場合、抄網での脱水及び圧搾の過程で、抄網での脱水不足、抄網脱水後の抄網上の湿潤シートの含水率過多による網上からの湿潤シートの分離困難（含水率過多のため湿潤シートが弱過ぎて崩れる）、湿潤シートの含水率過多による圧搾時の湿潤シートの崩れ等の不具合が何れも発生しないときを○とし、抄網での脱水不足、抄網脱水後の抄網上の湿潤シートの含水率過多による網上からの湿潤シートの分離困難（含水率過多のため湿潤シートが弱過ぎて崩れる）、湿潤シートの含水率過多による圧搾時の湿潤シートの崩れ等の不具合の少なくとも１つの不具合が発生したときを×とした。また、巻取板紙抄紙機による抄造の場合、抄網での脱水、ワインドアップロールへの巻付・積層・剥がし及び圧搾の過程で、抄網での脱水不足、抄網脱水後の抄網上の湿潤シートの含水率過多による網上からの湿潤シートの分離困難、ワインドアップロールへの巻付・積層・剥がし時の不良（含水率過多のための巻付困難あるいは湿潤シートが弱過ぎて崩れる）、圧搾時の湿潤シートの崩れ等の不具合が何れも発生しないときを○とし、抄網での脱水不足、抄網脱水後の抄網上の湿潤シートの含水率過多による網上からの湿潤シートの分離困難、ワインドアップロールへの巻付・積層・剥がし時の不良（含水率過多のための巻付困難あるいは湿潤シートが弱過ぎて崩れる）、圧搾時の湿潤シートの崩れ等の不具合の少なくとも１つの不具合が発生したときを×とした。
（４）厚さ及び密度：ＪＩＳ Ｐ ８１１８：１９９８に準拠した。
（５）坪量：ＪＩＳ Ｐ ８１２４：１９９８に準拠した。
（６）曲げ強度：ＪＩＳ Ａ ５９０５：１９９４による。繊維配向性がある場合、繊維配向方向とこれに直角をなす方向について測定し両者の平均を求めた。
（７）セピオライトの粘度：内筒回転型粘度計を使用して、液温２５℃、内筒回転速度６回転／分、内筒回転時間１分にて測定した。被測定液はＪＩＳ Ｐ ８２２０：１９９８に規定される標準離解機にて、２０℃の水道水を用いて、液量１５００ｍｌ、濃度３質量％、軸回転数３００００回にて処理して調製した。なお、使用した内筒回転型粘度計は東機産業（株）製のＢ型粘度計（型式：ＢＭ型）であり、内径５６ｍｍ、深さ１１０ｍｍのガラスビーカーに被測定液２３０ｍＬを入れ、内筒に相当するＮｏ．１ローター（径１９ｍｍ、高さ６５ｍｍ）を用い、ローター用ガードを使用せずに測定した。本測定による粘度の測定値は、被測定液が無限に拡がっている場合の真値と比べ誤差が１０％未満である。
（８）不燃性１：ＩＳＯ ５６６０ ｐａｒｔ １に準拠したコーンカロリーメーターによる発熱性試験（加熱強度；５０ｋＷ／ｍ２、過熱時間；２０分）の総発熱量で評価した。
（９）不燃性２：建築基準法第２条第九号及び同法施行令第１０８条の２の不燃材料の要件に対する合否で評価した。すなわち、
総発熱量：不燃性１の発熱性試験において、総発熱量が８ＭＪ／ｍ２を超えない場合が適合。
亀裂及び穴：不燃性１の発熱性試験において、防火上有害な裏面まで貫通する亀裂及び穴がない場合が適合。
最高発熱速度：不燃性１の発熱性試験において、最高発熱速度が１０秒を超えて継続して２００ｋＷ／ｍ２を超えない場合が適合。
不燃材料合否：総発熱量、亀裂及び穴、及び最高発熱速度が何れも適合の場合が合格。一つでも不適合の場合は不合格。
（１）原料スラリーの凝集状態：抄造時に、角型テスト抄紙機の筒内あるいは巻取板紙抄紙機のストックインレット内の原料スラリーを目視観察し、凝集状態を呈している場合を○、凝集状態を呈していない場合を×とした。
（２）抄網脱水後含水率：抄網脱水後の抄網上の湿潤シートを採取し、絶乾法にて、該湿潤シートの含水率を、採取直後に測定した湿潤シートの質量と該湿潤シートを１１０℃熱風乾燥機にて十分に恒量となるまで乾燥して測定した絶乾質量から、
（（湿潤シートの質量−絶乾質量）／絶乾質量）×１００ ％
で求めた。
（３）抄造性：角型テスト抄紙機による抄造の場合、抄網での脱水及び圧搾の過程で、抄網での脱水不足、抄網脱水後の抄網上の湿潤シートの含水率過多による網上からの湿潤シートの分離困難（含水率過多のため湿潤シートが弱過ぎて崩れる）、湿潤シートの含水率過多による圧搾時の湿潤シートの崩れ等の不具合が何れも発生しないときを○とし、抄網での脱水不足、抄網脱水後の抄網上の湿潤シートの含水率過多による網上からの湿潤シートの分離困難（含水率過多のため湿潤シートが弱過ぎて崩れる）、湿潤シートの含水率過多による圧搾時の湿潤シートの崩れ等の不具合の少なくとも１つの不具合が発生したときを×とした。また、巻取板紙抄紙機による抄造の場合、抄網での脱水、ワインドアップロールへの巻付・積層・剥がし及び圧搾の過程で、抄網での脱水不足、抄網脱水後の抄網上の湿潤シートの含水率過多による網上からの湿潤シートの分離困難、ワインドアップロールへの巻付・積層・剥がし時の不良（含水率過多のための巻付困難あるいは湿潤シートが弱過ぎて崩れる）、圧搾時の湿潤シートの崩れ等の不具合が何れも発生しないときを○とし、抄網での脱水不足、抄網脱水後の抄網上の湿潤シートの含水率過多による網上からの湿潤シートの分離困難、ワインドアップロールへの巻付・積層・剥がし時の不良（含水率過多のための巻付困難あるいは湿潤シートが弱過ぎて崩れる）、圧搾時の湿潤シートの崩れ等の不具合の少なくとも１つの不具合が発生したときを×とした。
（４）厚さ及び密度：ＪＩＳ Ｐ ８１１８：１９９８に準拠した。
（５）坪量：ＪＩＳ Ｐ ８１２４：１９９８に準拠した。
（６）曲げ強度：ＪＩＳ Ａ ５９０５：１９９４による。繊維配向性がある場合、繊維配向方向とこれに直角をなす方向について測定し両者の平均を求めた。
（７）セピオライトの粘度：内筒回転型粘度計を使用して、液温２５℃、内筒回転速度６回転／分、内筒回転時間１分にて測定した。被測定液はＪＩＳ Ｐ ８２２０：１９９８に規定される標準離解機にて、２０℃の水道水を用いて、液量１５００ｍｌ、濃度３質量％、軸回転数３００００回にて処理して調製した。なお、使用した内筒回転型粘度計は東機産業（株）製のＢ型粘度計（型式：ＢＭ型）であり、内径５６ｍｍ、深さ１１０ｍｍのガラスビーカーに被測定液２３０ｍＬを入れ、内筒に相当するＮｏ．１ローター（径１９ｍｍ、高さ６５ｍｍ）を用い、ローター用ガードを使用せずに測定した。本測定による粘度の測定値は、被測定液が無限に拡がっている場合の真値と比べ誤差が１０％未満である。
（８）不燃性１：ＩＳＯ ５６６０ ｐａｒｔ １に準拠したコーンカロリーメーターによる発熱性試験（加熱強度；５０ｋＷ／ｍ２、過熱時間；２０分）の総発熱量で評価した。
（９）不燃性２：建築基準法第２条第九号及び同法施行令第１０８条の２の不燃材料の要件に対する合否で評価した。すなわち、
総発熱量：不燃性１の発熱性試験において、総発熱量が８ＭＪ／ｍ２を超えない場合が適合。
亀裂及び穴：不燃性１の発熱性試験において、防火上有害な裏面まで貫通する亀裂及び穴がない場合が適合。
最高発熱速度：不燃性１の発熱性試験において、最高発熱速度が１０秒を超えて継続して２００ｋＷ／ｍ２を超えない場合が適合。
不燃材料合否：総発熱量、亀裂及び穴、及び最高発熱速度が何れも適合の場合が合格。一つでも不適合の場合は不合格。
市販の針葉樹系未晒硫酸塩パルプと繊維長３ｍｍのロックウール繊維（以下、無機繊維ａと略称する。）を離解機にて離解して得たセルロース繊維と無機繊維の混合分散液の所定量を取り、これに水酸化アルミニウム粉体（平均粒径５．７μｍである。以下同じ）、ウォラストナイト（湿式レ−ザ−回折・散乱法によるメディアン径が３７μｍであり、平均アスペクト比が７である；以下、珪酸カルシウムａと略称する。）、粉体状フェノール樹脂（平均粒子径３０μｍである。以下同じ）、及び上記粘度測定方法による粘度が５１ｍＰａ・ｓであるセピオライト（分散処理前に乾式レーザー回折法による平均粒径９２μｍの粉体；以下、セピオライトａと略称する。）を添加し、攪拌機にて十分に分散混合して原料スラリーとした。次いで、該原料スラリーの全固形分１００質量部に対して、ポリアクリルアミド系凝集剤を固形分で０．０１質量部添加し、凝集状態にて、角型テスト抄紙機にて抄造し、圧搾、乾燥（ほぼ絶乾状態、水分１質量％以下）し、その後、２３℃、相対湿度５０％にて十分に調湿してシートＡを得た。
シートＡについて、各成分の含有率を表１に示すとともに、原料スラリーの凝集状態、抄網脱水後含水率、抄造性、厚さ、密度、坪量、曲げ強度、不燃性１及び不燃性２をそれぞれ測定し、その結果を表１に示した。
実施例１において、セピオライトａに代えて、セピオライトａと本発明に係る粘度測定方法による粘度が３２６ｍＰａ・ｓであるセピオライト（分散処理前に乾式レーザー回折法による平均粒径５６μｍの粉体；以下、セピオライトｂと略称する。）をセピオライトａ／セピオライトｂ＝２／１の固形分質量比で用い（セピオライトａ／セピオライトｂ＝２／１の混合物の本発明に係る粘度測定方法による粘度は１０７ｍＰａ・ｓであった。）、水酸化アルミニウム粉体を配合しない以外は実施例１と同様にして、シートＢを得た。
シートＢについて、各成分の含有率を表１に示すとともに、原料スラリーの凝集状態、抄網脱水後含水率、抄造性、厚さ、密度、坪量、曲げ強度、不燃性１及び不燃性２をそれぞれ測定し、その結果を表１に示した。
実施例１において、珪酸カルシウムａに代えて、ウォラストナイト（湿式レーザー回折・散乱法によるメディアン径が５３μｍであり、平均アスペクト比が６である；以下、珪酸カルシウムｂと略称する。）を用いた以外は実施例１と同様にして、シートＣを得た。
シートＣについて、各成分の含有率を表１に示すとともに、原料スラリーの凝集状態、抄網脱水後含水率、抄造性、厚さ、密度、坪量、曲げ強度、不燃性１及び不燃性２をそれぞれ測定し、その結果を表１に示した。
実施例１において、無機繊維ａに代えて、繊維長３ｍｍのガラス繊維（以下、無機繊維ｂと略称する。）を用い、水酸化アルミニウム粉体に代えて、水酸化マグネシウム粉体（平均粒径１０μｍである。以下同じ）を用い、粉体状フェノール樹脂に代えて、繊維状ポリオレフィン樹脂（市販のポリエチレン系合成パルプである。以下同じ）を用いた以外は実施例１と同様にして、シートＤを得た。
シートＤについて、各成分の含有率を表１に示すとともに、原料スラリーの凝集状態、抄網脱水後含水率、抄造性、厚さ、密度、坪量、曲げ強度、不燃性１及び不燃性２をそれぞれ測定し、その結果を表１に示した。
実施例１において、珪酸カルシウムａに代えて、ゾノトライト（コ−ルタ−カウンタ−法による平均粒径が９．５μｍであり、平均アスペクト比が１５である；以下、珪酸カルシウムｃと略称する。）を用い、粉体状フェノール樹脂に代えて、市販のＳＢＲ系ラテックスを用い、無機繊維ａを配合しない以外は実施例１と同様にして、シートＥを得た。
シート状成形体Ｅについて、各成分の含有率を表１に示すとともに、原料スラリーの凝集状態、抄網脱水後含水率、抄造性、厚さ、密度、坪量、曲げ強度、不燃性１及び不燃性２をそれぞれ測定し、その結果を表１に示した。
実施例１において、セピオライトａに代えて、本発明に係る粘度測定方法による粘度が２２ｍＰａ・ｓであるセピオライト（分散処理前に粉体；以下、セピオライトｃと略称する。）を用い、水酸化アルミニウム粉体を配合しない以外は実施例１と同様にして、シートＦを得た。
シートＦについて、各成分の含有率を表１に示すとともに、原料スラリーの凝集状態、抄網脱水後含水率、抄造性、厚さ、密度、坪量、曲げ強度、不燃性１及び不燃性２をそれぞれ測定し、その結果を表１に示した。
市販の針葉樹系未晒硫酸塩パルプと無機繊維ａをパルパーにて離解し、これに水酸化アルミニウム粉体、珪酸カルシウムａ、粉体状フェノール樹脂、及びセピオライトａを添加し、十分に分散混合して原料スラリーとした。次いで、該原料スラリーの全固形分１００質量部に対して、ポリアクリルアミド系凝集剤を固形分で０．１質量部添加し、凝集状態にて、長網／ワインドアップロール構成の巻取板紙抄紙機にてシート層を２０層積層させて抄造し、圧搾、乾燥（ほぼ絶乾状態、水分１質量％以下）し、その後、２３℃、相対湿度５０％にて十分に調湿してシートＧを得た。
シートＧについて、各成分の含有率を表１に示すとともに、原料スラリーの凝集状態、抄網脱水後含水率、抄造性、厚さ、密度、坪量、曲げ強度、不燃性１及び不燃性２をそれぞれ測定し、その結果を表１に示した。
実施例７において、シート層の積層数を、２０に代えて、１４とし、水酸化アルミニウム粉体を配合しない以外は実施例７と同様にして、シートＨを得た。
シートＨについて、各成分の含有率を表１に示すとともに、原料スラリーの凝集状態、抄網脱水後含水率、抄造性、厚さ、密度、坪量、曲げ強度、不燃性１及び不燃性２をそれぞれ測定し、その結果を表１に示した。
実施例１と同様にして得た２３℃、相対湿度５０％にて十分に調湿したシート（シートＡに相当）を熱プレスにて加熱処理（温度１７５℃、圧力２．０ＭＰａ、時間３分）し、成形体Ａを得た。
成形体Ａについて、各成分の含有率を表１に示すとともに、原料スラリーの凝集状態、抄網脱水後含水率、抄造性、厚さ、密度、坪量、曲げ強度、不燃性１及び不燃性２をそれぞれ測定し、その結果を表１に示した。
実施例２と同様にして得た２３℃、相対湿度５０％にて十分に調湿したシート（シートＢに相当）を熱プレスにて加熱処理（温度１７５℃、圧力２．０ＭＰａ、時間３分）し、成形体Ｂを得た。
成形体Ｂについて、各成分の含有率を表１に示すとともに、原料スラリーの凝集状態、抄網脱水後含水率、抄造性、厚さ、密度、坪量、曲げ強度、不燃性１及び不燃性２をそれぞれ測定し、その結果を表１に示した。
実施例３と同様にして得た２３℃、相対湿度５０％にて十分に調湿したシート（シートＣに相当）を熱プレスにて加熱処理（温度１７５℃、圧力２．０ＭＰａ、時間３分）し、成形体Ｃを得た。
成形体Ｃについて、各成分の含有率を表１に示すとともに、原料スラリーの凝集状態、抄網脱水後含水率、抄造性、厚さ、密度、坪量、曲げ強度、不燃性１及び不燃性２をそれぞれ測定し、その結果を表１に示した。
実施例４と同様にして得た２３℃、相対湿度５０％にて十分に調湿したシート（シートＤに相当）を熱プレスにて加熱処理（温度１７５℃、圧力２．０ＭＰａ、時間３分）し、成形体Ｄを得た。
成形体Ｄについて、各成分の含有率を表１に示すとともに、原料スラリーの凝集状態、抄網脱水後含水率、抄造性、厚さ、密度、坪量、曲げ強度、不燃性１及び不燃性２をそれぞれ測定し、その結果を表１に示した。
実施例６と同様にして得た２３℃、相対湿度５０％にて十分に調湿したシート（シートＦに相当）を熱プレスにて加熱処理（温度１７５℃、圧力２．０ＭＰａ、時間３分）し、成形体Ｆを得た。
成形体Ｆについて、各成分の含有率を表１に示すとともに、原料スラリーの凝集状態、抄網脱水後含水率、抄造性、厚さ、密度、坪量、曲げ強度、不燃性１及び不燃性２をそれぞれ測定し、その結果を表１に示した。
実施例７と同様にして得た２３℃、相対湿度５０％にて十分に調湿したシート（シートＧに相当）を熱プレスにて加熱処理（温度１７５℃、圧力２．０ＭＰａ、時間３分）し、成形体Ｇを得た。
成形体Ｇについて、各成分の含有率を表１に示すとともに、原料スラリーの凝集状態、抄網脱水後含水率、抄造性、厚さ、密度、坪量、曲げ強度、不燃性１及び不燃性２をそれぞれ測定し、その結果を表１に示した。
実施例８と同様にして得た２３℃、相対湿度５０％にて十分に調湿したシート（シートＨに相当）を熱プレスにて加熱処理（温度１７５℃、圧力２．０ＭＰａ、時間３分）し、成形体Ｈを得た。
成形体Ｈについて、各成分の含有率を表１に示すとともに、原料スラリーの凝集状態、抄網脱水後含水率、抄造性、厚さ、密度、坪量、曲げ強度、不燃性１及び不燃性２をそれぞれ測定し、その結果を表１に示した。
［比較例１］
実施例１において、セピオライトａを配合しない以外は実施例１と同様にして、シートＩを得た。
［比較例１］
実施例１において、セピオライトａを配合しない以外は実施例１と同様にして、シートＩを得た。
シートＩについて、各成分の含有率を表１に示すとともに、原料スラリーの凝集状態、抄網脱水後含水率、抄造性、厚さ、密度、坪量、曲げ強度、不燃性１及び不燃性２をそれぞれ測定し、その結果を表１に示した。
［比較例２］
実施例７において、セピオライトａを配合しない以外は実施例７と同様にして、シートＪを得た。
［比較例２］
実施例７において、セピオライトａを配合しない以外は実施例７と同様にして、シートＪを得た。
シートＪについて、各成分の含有率を表１に示すとともに、原料スラリーの凝集状態、抄網脱水後含水率、抄造性、厚さ、密度、坪量、曲げ強度、不燃性１及び不燃性２をそれぞれ測定し、その結果を表１に示した。
［比較例３］
比較例１と同様にして得た２３℃、相対湿度５０％にて十分に調湿したシート（シートＩに相当）を熱プレスにて加熱処理（温度１７５℃、圧力２．０ＭＰａ、時間３分）し、成形体Ｉを得た。
［比較例３］
比較例１と同様にして得た２３℃、相対湿度５０％にて十分に調湿したシート（シートＩに相当）を熱プレスにて加熱処理（温度１７５℃、圧力２．０ＭＰａ、時間３分）し、成形体Ｉを得た。
成形体Ｉについて、各成分の含有率を表１に示すとともに、原料スラリーの凝集状態、抄網脱水後含水率、抄造性、厚さ、密度、坪量、曲げ強度、不燃性１及び不燃性２をそれぞれ測定し、その結果を表１に示した。
［比較例４］
比較例２と同様にして得た２３℃、相対湿度５０％にて十分に調湿したシート（シートＪに相当）を熱プレスにて加熱処理（温度１７５℃、圧力２．０ＭＰａ、時間３分）し、成形体Ｊを得た。
［比較例４］
比較例２と同様にして得た２３℃、相対湿度５０％にて十分に調湿したシート（シートＪに相当）を熱プレスにて加熱処理（温度１７５℃、圧力２．０ＭＰａ、時間３分）し、成形体Ｊを得た。
成形体Ｊについて、各成分の含有率を表１に示すとともに、原料スラリーの凝集状態、抄網脱水後含水率、抄造性、厚さ、密度、坪量、曲げ強度、不燃性１及び不燃性２をそれぞれ測定し、その結果を表１に示した。
上記した実施例１〜１５及び比較例１〜４について、よく対応するものを比較しながら、さらに詳しく説明する。
実施例１と比較例１を比較する。比較例１は、実施例１においてセピオライトを含有せしめず、その分、含水無機化合物の含有率を増したものであり、含水無機化合物、珪酸カルシウム、及びセピオライトの合計で考えたときにはほぼ同一組成を有している。また、実施例１と比較例１は共に熱プレス無でシート厚さもほぼ同等（実施例１が３．６８ｍｍ、比較例１が３．８９ｍｍ）である。実施例１と比較例１は共に原料スラリーの凝集性、抄造性は良好で、曲げ強度もほぼ同等（実施例１が３．３ＭａＰ、比較例１が３．１ＭＰａ）であるが、密度は実施例１が０．８４ｇ／ｃｍ３であるのに対し、比較例１では０．９８ｇ／ｃｍ３であり、約１７％高くなっている。また、不燃性について見てみると、ＩＳＯ ５６６０ ｐａｒｔ１に準拠したコ−ンカロリ−メ−タ−による発熱性試験の総発熱量が、実施例１の６．５ＭＪ／ｍ２に対し、比較例１では８．４ＭＪ／ｍ２となり、約２９％上昇し不燃性が悪化している。その結果、建築基準法に規定する不燃材料の要件に対して、実施例１は合格であるが、比較例１は不合格である。
次に、実施例７と比較例２を比較する。比較例２は、実施例７においてセピオライトを含有せしめず、その分、含水無機化合物の含有率を増したものであり、含水無機化合物、珪酸カルシウム、及びセピオライトの合計で考えたときにはほぼ同一組成を有している。また、実施例７と比較例２は共に熱プレス無でシート厚さもほぼ同等（実施例７が３．５５ｍｍ、比較例２が３．８１ｍｍ）である。実施例７と比較例２は共に原料スラリーの凝集性、抄造性は良好で、曲げ強度もほぼ同等（実施例７が３．４ＭａＰ、比較例２が３．３ＭＰａ）であるが、密度は実施例７が０．８７ｇ／ｃｍ３であるのに対し、比較例２では１．０３ｇ／ｃｍ３であり、約１８％高くなっている。また、不燃性について見てみると、ＩＳＯ ５６６０ ｐａｒｔ １に準拠したコ−ンカロリ−メ−タ−による発熱性試験の総発熱量が、実施例７の６．６ＭＪ／ｍ２に対し、比較例２では８．７ＭＪ／ｍ２となり、約３２％上昇し不燃性が悪化している。その結果、建築基準法に規定する不燃材料の要件に対して、実施例７は合格であるが、比較例２は不合格である。
次に、実施例９と比較例３を比較する。比較例３は、実施例９においてセピオライトを含有せしめず、その分、含水無機化合物の含有率を増したものであり、含水無機化合物、珪酸カルシウム、及びセピオライトの合計で考えたときにはほぼ同一組成を有している。また、実施例９と比較例３は共に熱プレス有でシート厚さもほぼ同等（実施例９が３．０４ｍｍ、比較例３が３．０６ｍｍ）である。実施例９と比較例３は共に原料スラリーの凝集性、抄造性は良好で、曲げ強度もほぼ同等（実施例９が７．５ＭａＰ、比較例３が７．９ＭＰａ）であるが、密度は実施例９が１．０１ｇ／ｃｍ３であるのに対し、比較例３では１．２８ｇ／ｃｍ３であり、約２７％高くなっている。また、不燃性について見てみると、ＩＳＯ ５６６０ ｐａｒｔ １に準拠したコーンカロリーメーターによる発熱性試験の総発熱量が、実施例９の６．４ＭＪ／ｍ２に対し、比較例３では８．５ＭＪ／ｍ２となり、約３３％上昇し不燃性が悪化している。その結果、建築基準法に規定する不燃材料の要件に対して、実施例９は合格であるが、比較例３は不合格である。
次に、実施例１４と比較例４を比較する。比較例４は、実施例１４においてセピオライトを含有せしめず、その分、含水無機化合物の含有率を増したものであり、含水無機化合物、珪酸カルシウム、及びセピオライトの合計で考えたときにはほぼ同一組成を有している。また、実施例１４と比較例４は共に熱プレス有でシート厚さもほぼ同等（実施例１４が３．０８ｍｍ、比較例４が３．０９ｍｍ）である。実施例１４と比較例４は共に原料スラリーの凝集性、抄造性は良好で、曲げ強度もほぼ同等（実施例１４が７．７ＭａＰ、比較例４が８．２ＭＰａ）であるが、密度は実施例１４が１．０２ｇ／ｃｍ３であるのに対し、比較例４では１．３２ｇ／ｃｍ３であり、約２９％高くなっている。また、不燃性について見てみると、ＩＳＯ ５６６０ ｐａｒｔ １に準拠したコーンカロリーメーターによる発熱性試験の総発熱量が、実施例１４の６．８ＭＪ／ｍ２に対し、比較例４では８．９ＭＪ／ｍ２となり、約３１％上昇し不燃性が悪化している。その結果、建築基準法に規定する不燃材料の要件に対して、実施例１４は合格であるが、比較例４は不合格である。
以下の比較例は請求項２の発明の理解に利用できる：
［比較例５］
実施例１において、セピオライトａに代えて、セピオライトｂを用い、ポリアクリルアミド系凝集剤の添加量を０．０１質量部に代えて、０．０３質量部とした以外は実施例１と同様にして、角型テスト抄紙機にて抄造したところ、抄網での脱水が不足で、抄網脱水後の抄網上の湿潤シートの含水率が過多となり、網上から湿潤シートを剥がし取る際に湿潤シートが弱過ぎて崩れてしまい、所望のシートを得ることができなかった。
以下の比較例は請求項２の発明の理解に利用できる：
［比較例５］
実施例１において、セピオライトａに代えて、セピオライトｂを用い、ポリアクリルアミド系凝集剤の添加量を０．０１質量部に代えて、０．０３質量部とした以外は実施例１と同様にして、角型テスト抄紙機にて抄造したところ、抄網での脱水が不足で、抄網脱水後の抄網上の湿潤シートの含水率が過多となり、網上から湿潤シートを剥がし取る際に湿潤シートが弱過ぎて崩れてしまい、所望のシートを得ることができなかった。
抄網脱水後の抄網上の湿潤シートを採取し、該湿潤シートについて、各成分の含有率を表１に示すとともに、原料スラリーの凝集状態、抄網脱水後含水率、及び抄造性をそれぞれ測定し、その結果を表１に示した。
［比較例６］
実施例１において、セピオライトａに代えて、上述の粘度測定方法による粘度が６８６ｍＰａ・ｓであるセピオライト（分散処理前に乾式レーザー回折法による平均粒径７５μｍの粉体；以下、セピオライトｄと略称する。）を用い、ポリアクリルアミド系凝集剤の添加量を０．０１質量部に代えて、０．０５質量部とした以外は実施例１と同様にして、角型テスト抄紙機にて抄造したところ、抄網での脱水が不足で、抄網脱水後の抄網上の湿潤シートの含水率が過多となり、網上から湿潤シートを剥がし取る際に湿潤シートが弱過ぎて崩れてしまい、所望のシートを得ることができなかった。
［比較例６］
実施例１において、セピオライトａに代えて、上述の粘度測定方法による粘度が６８６ｍＰａ・ｓであるセピオライト（分散処理前に乾式レーザー回折法による平均粒径７５μｍの粉体；以下、セピオライトｄと略称する。）を用い、ポリアクリルアミド系凝集剤の添加量を０．０１質量部に代えて、０．０５質量部とした以外は実施例１と同様にして、角型テスト抄紙機にて抄造したところ、抄網での脱水が不足で、抄網脱水後の抄網上の湿潤シートの含水率が過多となり、網上から湿潤シートを剥がし取る際に湿潤シートが弱過ぎて崩れてしまい、所望のシートを得ることができなかった。
抄網脱水後の抄網上の湿潤シートを採取し、該湿潤シートについて、各成分の含有率を表１に示すとともに、原料スラリーの凝集状態、抄網脱水後含水率、及び抄造性をそれぞれ測定し、その結果を表１に示した。
［比較例７］
実施例７において、セピオライトａに代えて、セピオライトｂを用い、ポリアクリルアミド系凝集剤の添加量を０．１質量部に代えて、０．２質量部とした以外は実施例７と同様にして、長網／ワインドアップロール構成の巻取板紙抄紙機にて抄造したところ、抄網での脱水が不足で、抄網脱水後の抄網上の湿潤シートの含水率が過多となり、湿潤シートをワインドアップロールへ巻付・積層せしめる際に湿潤シートが弱過ぎて崩れてしまい、所望のシートを得ることができなかった。
［比較例７］
実施例７において、セピオライトａに代えて、セピオライトｂを用い、ポリアクリルアミド系凝集剤の添加量を０．１質量部に代えて、０．２質量部とした以外は実施例７と同様にして、長網／ワインドアップロール構成の巻取板紙抄紙機にて抄造したところ、抄網での脱水が不足で、抄網脱水後の抄網上の湿潤シートの含水率が過多となり、湿潤シートをワインドアップロールへ巻付・積層せしめる際に湿潤シートが弱過ぎて崩れてしまい、所望のシートを得ることができなかった。
抄網脱水後の抄網上の湿潤シートを採取し、該湿潤シートについて、各成分の含有率を表１に示すとともに、原料スラリーの凝集状態、抄網脱水後含水率、及び抄造性をそれぞれ測定し、その結果を表１に示した。
上記した実施例１〜１５及び比較例５〜７について、よく対応するものを比較しながら、さらに詳しく説明する。
まず、実施例１と比較例５、６を比較する。これらはほぼ同一の組成を有しているが、用いたセピオライトが異なる。上述の粘度測定方法による粘度が、請求項２で特定する２００ｍＰａ・ｓ以下という範囲に対し、実施例１で用いたセピオライトは５１ｍＰａ・ｓで、この範囲に入っているが、比較例５で用いたセピオライトは３２６ｍＰａ・ｓで、この範囲の上限値よりも大きく、比較例６で用いたセピオライトは６８６ｍＰａ・ｓで、さらに大きい。実施例１、比較例５、６の何れも原料スラリーの凝集状態は良好であるが、抄網脱水後の含水率は、実施例１に比べ、比較例５では２．６倍、比較例６では３．６倍であり、きわめて高くなった。この結果、実施例１では抄造性が良好であり、所望のシートを得ることができたのに対し、比較例５、６では、抄網での脱水が不足で、抄網脱水後の抄網上の湿潤シートの含水率が過多となり、網上から湿潤シートを剥がし取る際に湿潤シートが弱過ぎて崩れてしまい、所望のシートを得ることができないまでに抄造性が悪化した。
次に、実施例７と比較例７を比較する。これらはほぼ同一の組成を有しているが、用いたセピオライトが異なる。上述の粘度測定方法による粘度が、本発明で特定する２００ｍＰａ・ｓ以下という範囲に対し、実施例７で用いたセピオライトは５１ｍＰａ・ｓで、この範囲に入っているが、比較例７で用いたセピオライトは３２６ｍＰａ・ｓで、この範囲の上限値よりも大きい。実施例７及び比較例３共に原料スラリーの凝集状態は良好であるが、抄網脱水後の含水率は、実施例７に比べ、比較例７では２．５倍であり、きわめて高くなった。この結果、実施例７では抄造性が良好であり、所望のシートを得ることができたのに対し、比較例７では、抄網での脱水が不足で、抄網脱水後の抄網上の湿潤シートの含水率が過多となり、湿潤シートをワインドアップロールへ巻付・積層せしめる際に湿潤シートが弱過ぎて崩れてしまい、所望のシートを得ることができないまでに抄造性が悪化した。
以上の通り、本発明の不燃性シート又は不燃成形体においては請求項１に記載の通り、特定量の珪酸カルシウム、又は珪酸カルシウム及び含水無機化合物、並びにセルロース繊維、又はセルロース繊維と無機繊維の他に、特定量のセピオライトを使用することが必須である。また、請求項２に規定する通り、セピオライトの特定の粘度を選択することも重要であることが分かる。
また、以上の比較説明で触れた以外の実施例、すなわち実施例２〜６、８、１０〜１３、１５についても、何れも原料スラリーの凝集状態及び抄造性は良好で、ＩＳＯ ５６６０ ｐａｒｔ １に準拠したコーンカロリーメーターによる発熱性試験の総発熱量は６．４〜７．２ＭＪ／ｍ２と小さく押えられており、建築基準法に規定される不燃材料の要件に合格する高度な不燃性を有しており、かつ、密度についても、熱プレス無のものについては０．７２〜０．８３ｇ／ｃｍ３、熱プレス有のものについては０．９３〜１．００ｇ／ｃｍ３と低密度で軽量性に優れている。
上述の全ての実施例および比較例から以下のことが判る。すなわち、珪酸カルシウム又は珪酸カルシウム及び含水無機化合物を多量に含有し、その他にセルロース繊維及び合成高分子あるいはセルロース繊維、無機繊維及び合成高分子並びにセピオライトを請求項１に記載の量で含有する本発明の不燃シート又は不燃成形体は、ＩＳＯ ５６６０ ｐａｒｔ １に準拠したコーンカロリーメーターによる発熱性試験の総発熱量を小さく押えることができ、建築基準法に規定する不燃材料の要件に合格できる高度な不燃性を有し、かつ、低密度であるため同一厚さで比較したときに軽量化を図ることができ、加工時あるいは施工時などにおいて、良好な取扱い作業性を確保できるという利点を有する。
セピオライトとして、ＪＩＳ Ｐ ８２２０：１９９８に規定される標準離解機にて、２０℃の水道水を用いて、液量１５００ｍｌ、濃度３質量％、軸回転数３００００回にて処理した後、内筒回転型粘度計を用いて、液温２５℃、内筒回転速度６回転／分、内筒回転時間１分にて測定した粘度が２００ｍＰａ・ｓ以下であるものに特定し、さらに各成分の含有率を本発明で特定した範囲とすることにより、湿式抄造の際に抄網での脱水が良好となり、抄網脱水後の含水率を適度に押えることができ、良好な抄造性を確保できるという優れた効果が達成される。
Claims (7)
- 原料スラリーに凝集剤を添加し凝集状態にて湿式抄造して得た抄造シート又は該抄造シートの熱圧成形体であって、珪酸カルシウム、又は珪酸カルシウム及び含水無機化合物を３０〜９０質量％（固形分）、セルロース繊維を０．４〜２０質量％（固形分）、セルロース繊維と無機繊維を合計で３〜４０質量％（固形分）、セピオライトを５〜４０質量％（固形分）及び合成高分子を１〜２０質量％（固形分）を含有すること、前記セピオライトが、ＪＩＳ Ｐ ８２２０：１９９８に規定される標準離解機にて、２０℃の水道水を用いて、液量１５００ｍｌ、濃度３質量％、軸回転数３００００回にて処理した後、内筒回転型粘度計を用いて、液温２５℃、内筒回転速度６回転／分、内筒回転時間１分にて測定した粘度が２００ｍＰａ・ｓ以下であるものであること、前記含水無機化合物が水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム、水酸化カルシウム、二水和石こう及びアルミン酸カルシウムの群から選ばれた少なくとも１種類からなること及び前記合成高分子が、フェノール樹脂、メラミン樹脂、エポキシ樹脂、尿素樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、ダップ樹脂の熱硬化性樹脂（繊維状のものを含む）、ポリオレフィン樹脂、ポリエステル樹脂、アクリル樹脂、メタクリル樹脂、塩化ビニル樹脂、酢酸ビニル樹脂の熱可塑性樹脂（繊維状のものを含む）及びＳＢＲ、ＮＢＲ、ＭＢＲの合成ゴムの中から選ばれる少なくとも１種類であること特徴とする不燃シート又は不燃成形体。
- セルロース繊維を３〜２０質量％（固形分）含有し、無機繊維を含有しない請求項１に記載の不燃シート又は不燃成形体。
- 上記珪酸カルシウムがウォラストナイト、ゾノトライト及びトバモライトの中から選ばれた少なくとも１種類からなる請求項１または２に記載の不燃シート又は不燃成形体。
- 上記無機繊維がロックウール繊維及びガラス繊維の中から選ばれた少なくとも１種類からなる請求項１または３に記載の不燃シート又は不燃成形体。
- ２層以上のシート層の積層体からなる請求項１〜４のいずれか一つに記載の不燃シート又は不燃成形体。
- 坪量が５００ｇ／ｍ２以上である、請求項１〜５のいずれか一つに記載の不燃シート又は不燃成形体。
- 巻取板紙抄紙機にて２層以上のシート層の積層体とせしめた請求項１〜６のいずれか一つに記載の不燃シート又は不燃成形体。
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