JP6402167B2

JP6402167B2 - 不燃性化粧板

Info

Publication number: JP6402167B2
Application number: JP2016253029A
Authority: JP
Inventors: 大悟岡本
Original assignee: Daikin Industries Ltd
Current assignee: Daikin Industries Ltd
Priority date: 2016-12-27
Filing date: 2016-12-27
Publication date: 2018-10-10
Anticipated expiration: 2036-12-27
Also published as: JP2018105019A

Description

本発明は、不燃性化粧板に関するものである。

従来より、不燃性化粧板は、火災時の延焼を防ぐために、例えば、建築物の天井や壁等の内装用の建材として、広く用いられている。

例えば、特許文献１には、難燃性基材上に水系目止め層、水系接着剤層及び化粧シート層が順に積層され、紙質層、水系目止め層、水系接着剤層及び化粧シート層の少なくとも一層に１ｇ／ｍ^２〜５０ｇ／ｍ^２の水酸化アルミニウム及び／又は水酸化マグネシウムが含有された不燃性化粧板が開示されている。

特開２００９−１８４５２号公報

ところで、表面に化粧層を有する不燃性化粧板では、例えば、ＩＳＯ５６６０−１コーンカロリーメータ法に準拠した発熱性試験において、建築基準法第２条第９号の規定に基づく要件を満たすために、化粧層を構成する有機物の使用量を少なくする必要がある。そうなると、化粧層として、高級な質感を有する厚い天然木の突板、比重の高い天然木の突板、表面に大きな凹凸のあるシート等を使用し難くなるので、不燃性化粧板の表面の意匠性が低下してしまう。ここで、上記建築基準法第２条第９号の規定に基づく要件とは、主に「（１）２０分間の総発熱量が８ＭＪ／ｍ^２を超えない。（２）２００ｋＷ／ｍ^２の発熱速度を１０秒以上連続して超えない。」というものである。

本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、種々の化粧層を使用可能にして、意匠性を向上させることにある。

上記目的を達成するために、表面処理された金属水酸化物が接着層に含有されるようにしたものである。

具体的に本発明に係る不燃性化粧板は、無機質系の板状基材と、上記板状基材の一方の表面側に接着層を介して設けられた化粧層とを備えた不燃性化粧板であって、上記接着層には、表面処理された金属水酸化物が含有され、上記接着層において、上記金属水酸化物の含有量は、３０重量％〜８５重量％であることを特徴とする。

上記の構成によれば、表面処理された金属水酸化物が接着層に含有されているので、接着層中に多量（例えば、１００ｇ／ｍ^２程度）の金属水酸化物を分散させることができる。ここで、接着層に含有される金属水酸化物は、加熱されると、金属酸化物になると共に、水を発生するので、接着層の不燃性を向上させることができる。そのため、接着層により板状基材に貼り合わせられる化粧層を構成する有機物の使用量が多くても、ＩＳＯ５６６０−１コーンカロリーメータ法に準拠した発熱性試験における建築基準法第２条第９号の規定に基づく要件を満たす不燃性化粧板を実現することができる。これにより、使用可能な化粧層の種類が多くなるので、種々の化粧層を使用可能にして、意匠性を向上させることができる。

また、接着層における金属水酸化物の含有量が３０重量％〜８５重量％であるので、ＩＳＯ５６６０−１コーンカロリーメータ法に準拠した発熱性試験における建築基準法第２条第９号の規定に基づく要件を満たす不燃性化粧板を具体的に実現することができる。ここで、接着層における水酸化アルミニウムの含有量が３０重量％よりも少ない場合には、上記建築基準法第２条第９号の規定に基づく要件を満たすことが難しくなる。また、接着層における水酸化アルミニウムの含有量が８５重量％よりも多い場合には、接着層を構成する水系接着剤の粘度が高くなり過ぎて接着力が低下し、板状基材に化粧層を貼り付けることが難しくなる。

上記金属水酸化物は、水酸化アルミニウムであってもよい。

上記の構成によれば、金属水酸化物が水酸化アルミニウムであるので、一般的な金属水酸化物を用いて、接着層の不燃性を具体的に向上させることができる。

上記水酸化アルミニウムは、シラン系カップリング剤で表面処理されていてもよい。

上記の構成によれば、水酸化アルミニウムがシラン系カップリング剤で表面処理されているので、表面処理された一般的な金属水酸化物を用いて、接着層の不燃性を具体的に向上させることができる。

上記板状基材の一方の表面には、金属層が設けられていてもよい。

上記の構成によれば、板状基材の一方の表面に可燃性ガスの遮断性の高い金属層が設けられているので、不燃性化粧板の不燃性を向上させることができる。

上記金属層は、アルミニウム箔からなってもよい。

上記の構成によれば、金属層が汎用性の高いアルミニウム箔により構成されているので、低コストの不燃性化粧板を実現することができる。

上記化粧層は、透湿性を有していてもよい。

上記の構成によれば、板状基材の一方の表面に非透湿性の（例えば、アルミニウム箔からなる）金属層が設けられていても、化粧層が透湿性を有しているので、水系接着剤中の水分が化粧層を介して蒸発することにより、接着層を形成することができる。

上記化粧層は、天然木の突板を備えていてもよい。

上記の構成によれば、化粧層が天然木の突板を備えているので、不燃性化粧板の表面に配置する天然木の突板を厚くすることができ、高級な質感を有して意匠性を向上させた不燃性化粧板を実現することができる。

上記突板は、広葉樹からなってもよい。

上記板状基材は、火山性ガラス質複層板からなってもよい。

上記の構成によれば、板状基材が火山性ガラス質複層板により構成されているので、優れた防火性能を有し、高強度で軽量の不燃性化粧板を実現することができる。ここで、火山性ガラス質複層板は、セメント系やケイ酸カルシウム系の板材と比べて、割れが生じ難く、熱による収縮が小さくなる。なお、セメント系やケイ酸カルシウム系の基材は、自由水や結合水を含んでいるので、火災時にそれらの自由水や結合水が蒸発することにより、急速に収縮して、割れが発生し易い傾向にある。

ＩＳＯ５６６０−１コーンカロリーメータ法に準拠した発熱性試験において、２００ｋＷ／ｍ ^２の発熱速度を１０秒以上連続して超えないものであってもよい。

ＩＳＯ５６６０−１コーンカロリーメータ法に準拠した発熱性試験において、２０分間の総発熱量が８ＭＪ／ｍ ^２を超えないものであってもよい。

本発明によれば、表面処理された金属水酸化物が接着層に含有されているので、種々の化粧層を使用可能にして、意匠性を向上させることができる。

本発明の実施形態に係る不燃性化粧板の断面図である。本発明の実施形態に係る不燃性化粧板の実施例及び比較例における発熱性試験の結果を示す表である。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、本発明は、以下の実施形態に限定されるものではない。

図１は、本実施形態の不燃性化粧板２０の断面図である。

不燃性化粧板２０は、図１に示すように、無機質系の板状基材１０と、板状基材１０上に設けられた金属層１１と、金属層１１上に接着層１２を介して設けられた化粧層１５とを備えている。

板状基材１０は、例えば、密度０．５ｇ／ｃｍ^３〜１．５ｇ／ｃｍ^３程度で厚さ３ｍｍ〜９ｍｍ程度の火山性ガラス質複層板（例えば、大建工業株式会社製の商品名「ダイライト（登録商標）」）等により構成されている。なお、本実施形態では、火山性ガラス質複層板からなる板状基材１０を例示したが、板状基材１０は、例えば、ケイ酸カルシウム板、パルプセメント板、ロックウール板等のその他の不燃基材により構成されていてもよい。

金属層１１は、例えば、厚さ５μｍ〜５０μｍ程度のアルミニウム箔等の金属箔により構成されている。なお、金属層１１の表面及び裏面には、例えば、薄葉紙やＰＥＴ（polyethylene terephthalate）フィルム等が貼り付けられていてもよい。

接着層１２は、図１に示すように、表面処理された金属水酸化物１６の微粒子を含有し、例えば、酢酸ビニル系エマルジョン型接着剤、アクリル系エマルジョン型接着剤、ビニルウレタン系エマルジョン型接着剤等の水系接着剤により構成されている。

金属水酸化物１６は、例えば、平均粒子径が１μｍ〜１０μｍ程度であり、接着層１２に３０重量％〜８５重量％程度で含有し、シラン系カップリング剤で表面処理された水酸化アルミニウム等である。ここで、水酸化アルミニウムの含有量が３０重量％よりも少ない場合には、ＩＳＯ５６６０−１コーンカロリーメータ法に準拠した発熱性試験における建築基準法第２条第９号の規定に基づく要件を満たすことが難しくなる。また、水酸化アルミニウムの含有量が８５重量％よりも多い場合には、接着層１２を構成する水系接着剤の粘度が高くなり過ぎて接着力が低下し、板状基材１０（上の金属層１１）に化粧層１５を貼り付けることが難しくなる。

化粧層１５は、図１に示すように、突板１３と、突板１３上に設けられた塗膜層１４とを備えている。

突板１３は、例えば、厚さ０．２ｍｍ〜０．５ｍｍ程度の針葉樹（スギ、ヒノキ等）や広葉樹（ブナ、ナラ等）の天然木の単板等により構成されている。

塗膜層１４は、例えば、無色又は着色されたウレタン樹脂等により構成されている。

上記構成の不燃性化粧板２０は、建築物において、不燃性に加えて表面化粧が必要な箇所（例えば、壁材、天井材、店舗内装材、ホール内装材等）に施工される板状の建材として用いられる。

次に、具体的に行った実験について説明する。ここで、図２は、不燃性化粧板２０の実施例及び比較例１〜３における発熱性試験の結果を示す表である。

＜実施例＞
厚さ６ｍｍの不燃基材（大建工業株式会社製の商品名「ダイライト（登録商標）ＦＡＬ」）の表面に水系接着剤を塗布量１２０ｇ／ｍ^２程度（固形分）で塗布し、その塗布面に厚さ０．２５ｍｍの突板（比重０．７ｇ／ｃｍ^３のナラ材）を貼り付けた後に乾燥して、不燃性化粧板を作製した。ここで、水系接着剤は、株式会社オーシカ製のファンシーボンドに水酸化アルミニウム（日本軽金属株式会社製のシランカップリング剤処理品）を分散させたものであり、その樹脂固形分と水酸化アルミニウムとの重量比は、３：７である。なお、本実施例及び後述する比較例１〜３に用いる突板は、表面に塗布量５０ｇ／ｍ^２程度（固形分）のウレタン樹脂製の塗布膜が形成されている。

＜比較例１＞
厚さ６ｍｍの不燃基材（大建工業株式会社製の商品名「ダイライト（登録商標）ＦＡＬ」）の表面に水系接着剤（株式会社オーシカ製のファンシーボンド）を塗布量４０ｇ／ｍ^２程度（固形分）で塗布し、その塗布面に厚さ０．２５ｍｍの突板（比重０．７ｇ／ｃｍ^３のナラ材）を貼り付けた後に乾燥して、不燃性化粧板を作製した。

＜比較例２＞
厚さ６ｍｍの不燃基材（大建工業株式会社製の商品名「ダイライト（登録商標）ＦＡＬ」）の表面に水系接着剤（株式会社オーシカ製のファンシーボンド）を塗布量４０ｇ／ｍ^２程度（固形分）で塗布し、その塗布面に厚さ０．３ｍｍの突板（比重０．４ｇ／ｃｍ^３のヒノキ材）を貼り付けた後に乾燥して、不燃性化粧板を作製した。

＜比較例３＞
厚さ６ｍｍの不燃基材（大建工業株式会社製の商品名「ダイライト（登録商標）ＦＡＬ」）の表面に水系接着剤（株式会社オーシカ製のファンシーボンド）を塗布量４０ｇ／ｍ^２程度（固形分）で塗布し、その塗布面に厚さ０．３ｍｍの突板（比重０．３ｇ／ｃｍ^３のスギ材）を貼り付けた後に乾燥して、不燃性化粧板を作製した。

上述した実施例及び比較例１〜３で作製した不燃性化粧板（１００ｍｍ×１００ｍｍ）について、ＩＳＯ５６６０−１に準拠したコーンカロリーメーター試験機を用いて、２０分間の総発熱量、最大発熱速度、及び発熱速度が２００ｋＷ／ｍ^２を超える時間を３回ずつ測定した。

実験結果としては、図２の表に示すように、水酸化アルミニウム添加の水系接着剤を用いた実施例では、総発熱量が８ＭＪ／ｍ^２を超えなく、最大発熱速度も２００ｋＷ／ｍ^２を超えないので、ＩＳＯ５６６０−１コーンカロリーメータ法に準拠した発熱性試験における建築基準法第２条第９号の規定に基づく要件を満たした。これに対して、水酸化アルミニウム無添加の水系接着剤を用いて実施例１と同じ突板を貼り付けた比較例１では、図２の表に示すように、最大発熱速度が２００ｋＷ／ｍ^２を超え、発熱速度が２００ｋＷ／ｍ^２を超える時間も１０秒を超えるので、上記建築基準法第２条第９号の規定に基づく要件を満たさなかった。なお、低比重のヒノキ材及びスギ材の突板を貼り付けた比較例２及び３では、図２の表に示すように、水酸化アルミニウム無添加の水系接着剤を用いても、上記建築基準法第２条第９号の規定に基づく要件を満たした。そのため、上述したように高比重のナラ材で要件を満たした水酸化アルミニウム添加の水系接着剤を用いて、低比重のヒノキ材及びスギ材の突板を貼り付けた場合には、上記建築基準法第２条第９号の規定に基づく要件を満たすことは言うまでもない。

以上説明したように、本実施形態の不燃性化粧板２０によれば、表面処理された金属水酸化物１６が接着層１２に含有されているので、接着層１２中に多量の金属水酸化物１６を分散させることができる。ここで、接着層１２に含有される金属水酸化物１６は、加熱されると、金属酸化物になると共に、水を発生するので、接着層１２の不燃性を向上させることができる。そのため、接着層１２により板状基材１０に貼り合わせられる化粧層１５を構成する有機物の使用量が多くても、ＩＳＯ５６６０−１コーンカロリーメータ法に準拠した発熱性試験における建築基準法第２条第９号の規定に基づく要件を満たす不燃性化粧板２０を実現することができる。これにより、使用可能な化粧層１５の種類が多くなるので、種々の化粧層１５を使用可能にして、意匠性を向上させることができる。

また、本実施形態の不燃性化粧板２０によれば、板状基材１０の一方の表面に可燃性ガスの遮断性の高い金属層１１が設けられているので、不燃性化粧板２０の不燃性を向上させることができる。

また、本実施形態の不燃性化粧板２０によれば、金属層１１が汎用性の高いアルミニウム箔により構成されているので、低コストの不燃性化粧板２０を実現することができる。

また、本実施形態の不燃性化粧板２０によれば、板状基材１０の一方の表面に非透湿性の金属層１１が設けられていても、化粧層１５が透湿性を有しているので、水系接着剤中の水分が化粧層１５を介して蒸発することにより、接着層１２を形成することができる。

また、本実施形態の不燃性化粧板２０によれば、化粧層１５が天然木の突板１３を備えているので、不燃性化粧板２０の表面に配置する天然木の突板１３を厚くすることができ、高級な質感を有して意匠性を向上させた不燃性化粧板２０を実現することができる。

また、本実施形態の不燃性化粧板２０によれば、板状基材１０が火山性ガラス質複層板により構成されているので、優れた防火性能を有し、高強度で軽量の不燃性化粧板２０を実現することができる。

なお、本実施形態では、接着層に含有する金属水酸化物として水酸化アルミニウムを例示したが、金属水酸化物は、水酸化マグネシウム等であってもよい。

また、本実施形態では、金属水酸化物の表面処理として、シラン系カップリング剤による表面処理を例示したが、金属水酸化物の表面処理は、ステアリン酸やチタネート系カップリング剤による表面処理であってもよい。

また、本実施形態では、透湿性を有する化粧層として、天然木の突板を有するものを例示したが、透湿性を有する化粧層は、凹凸のあるシートやコート紙等であってもよい。なお、板状基板の表面に金属層が設けられていない場合には、化粧層は、例えば、樹脂フィルム等からなる非透湿性のシート等であってもよい。

以上説明したように、本発明は、不燃性化粧板において、意匠性を向上させることができるので、極めて有用である。

１０板状基材
１２接着層
１５化粧層
１６金属水酸化物
２０不燃性化粧板

Claims

無機質系の板状基材と、
上記板状基材の一方の表面側に接着層を介して設けられた化粧層とを備えた不燃性化粧板であって、
上記接着層には、表面処理された金属水酸化物が含有され、
上記接着層において、上記金属水酸化物の含有量は、３０重量％〜８５重量％であることを特徴とする不燃性化粧板。
請求項１に記載された不燃性化粧板において、
上記金属水酸化物は、水酸化アルミニウムであることを特徴とする不燃性化粧板。
請求項２に記載された不燃性化粧板において、
上記水酸化アルミニウムは、シラン系カップリング剤で表面処理されていることを特徴とする不燃性化粧板。
請求項１〜３の何れか１つに記載された不燃性化粧板において、
上記板状基材の一方の表面には、金属層が設けられていることを特徴とする不燃性化粧板。
請求項４に記載された不燃性化粧板において、
上記金属層は、アルミニウム箔からなることを特徴とする不燃性化粧板。
請求項１〜５の何れか１つに記載された不燃性化粧板において、
上記化粧層は、透湿性を有していることを特徴とする不燃性化粧板。
請求項１〜６の何れか１つに記載された不燃性化粧板において、
上記化粧層は、天然木の突板を備えていることを特徴とする不燃性化粧板。
請求項７に記載された不燃性化粧板において、
上記突板は、広葉樹からなることを特徴とする不燃性化粧板。
請求項１〜８の何れか１つに記載された不燃性化粧板において、
上記板状基材は、火山性ガラス質複層板からなることを特徴とする不燃性化粧板。
請求項１〜９の何れか１つに記載された不燃性化粧板において、
ＩＳＯ５６６０−１コーンカロリーメータ法に準拠した発熱性試験において、２００ｋＷ／ｍ ^２の発熱速度を１０秒以上連続して超えない不燃性化粧板。
請求項１〜１０の何れか１つに記載された不燃性化粧板において、
ＩＳＯ５６６０−１コーンカロリーメータ法に準拠した発熱性試験において、２０分間の総発熱量が８ＭＪ／ｍ ^２を超えない不燃性化粧板。