JP6457356B2

JP6457356B2 - 不燃シート

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Publication number: JP6457356B2
Application number: JP2015167503A
Authority: JP
Inventors: 稔山中; 政克竹川
Original assignee: 東リ株式会社
Priority date: 2015-08-27
Filing date: 2015-08-27
Publication date: 2019-01-23
Anticipated expiration: 2035-08-27
Also published as: JP2017043003A

Description

本発明は、主として内装材として用いられる不燃シートに関する。

従来、火災の発生を防止したり、火災時の安全性を考慮して、不燃性能を有する内装材が知られている。不燃性能は、燃え難い性質をいうが、このような性質の指標の１つとして、例えば、次のような建築基準法に基づく条件を満たす性能が知られている。
すなわち、輻射電気ヒーターから材料の表面に５０ｋＷ／ｍ^２の輻射熱を照射する発熱性試験において、（１）加熱開始後の２０分間の総発熱量が８ＭＪ／ｍ^２以下であること、（２）加熱開始後２０分間、防火上有害な裏面まで貫通する亀裂及び穴がないこと、（３）加熱開始後２０分間、最高発熱速度が１０秒以上継続して２００ｋＷ／ｍ^２を超えないこと、という条件である。
この（１）乃至（３）は、平成１２年に改正された建築基準法に基づいて評価方法が規定されており、（１）乃至（３）の性能を満たす内装材には、国土交通大臣の認可である不燃認可を受けることができる。以下、不燃性能のうち、特に前記（１）乃至（３）の条件を満たす性能を「不燃認可性能」という場合がある。

特許文献１には、ガラス繊維織物の少なくとも片面に、軟質塩化ビニル樹脂などの樹脂層が設けられ、前記ガラス繊維織物の経糸及び緯糸の密度合計が５９本／２５ｍｍ以上であり、経糸又は緯糸の撚数が４回／２５ｍｍ以下であり、且つガラス繊維織物の通気性が７ｃｍ^３×ｃｍ^−２×ｓ^−１以下である不燃シート材が開示されている。

ところで、内装材として使用される不燃シートは、不燃性能を有しているだけでなく、表面が傷付き難いことや機械的強度も求められる。この点、特許文献１の不燃シート材は、表面傷付き耐性について一切考慮されていない。

特開２００３−２７６１１３号公報

本発明の目的は、不燃性能を有し、さらに、表面傷付き耐性に優れた不燃シートを提供することである。

本発明の不燃シートは、厚み２０μｍ〜１２０μｍのウレタン樹脂層と、高分子材料から形成された中間層と、ガラス繊維を含む第１ガラスシートと、ガラス繊維を含む第２ガラスシートと、をこの順で有する。

本発明の好ましい不燃シートは、前記中間層の厚みは、前記ウレタン樹脂層の厚みが２０μｍ〜８５μｍである場合に３０μｍ〜３００μｍであり、又は、前記ウレタン樹脂層の厚みが８５μｍを超え１２０μｍ以下である場合に３０μｍ〜１５０μｍである。
本発明の好ましい不燃シートは、前記第１ガラスシートが、ガラス不織布であり、
前記第２ガラスシートが、ガラス織布である。
本発明の好ましい不燃シートは、前記ウレタン樹脂層が、熱可塑性ポリウレタンエラストマーを含むフィルムから形成され、前記フィルムの裏面に化粧層が積層されている。

本発明の不燃シートは、不燃性能を有し、さらに、表面傷付き耐性に優れている。
かかる不燃シートは、特に内装材として好適に用いることができる。

本発明の不燃シートの平面図。同不燃シートを図１のＩＩ−ＩＩ線で切断した拡大断面図。実施例において、傷付き耐性試験の試験方法を説明した参考斜視図。

以下、本発明について、適宜図面を参照しつつ説明する。
本明細書において、「〜」で表される数値範囲は、「〜」の前後の数値を下限値及び上限値として含む数値範囲を意味する。本明細書において、用語の頭に、「第１」、「第２」を付す場合があるが、この第１などは、用語を区別するためだけに付加されたものであり、その順序や優劣などの特別な意味を持たない。
また、各図における、厚み及び大きさなどの寸法は、実際のものとは異なっていることに留意されたい。

図１は、第１実施形態の不燃シートの平面図であり、図２は、同不燃シートの拡大断面図である。
図１に示すように、不燃シート１は、平面視長尺帯状に形成されている。本明細書において、長尺帯状は、一方向の長さが他方向（他方向は一方向に対して直交する方向）の長さに比して十分に長い長方形状であり、例えば、一方向の長さが他方向の長さの２倍以上、好ましくは４倍以上である。長尺帯状の不燃シート１は、通常、ロールに巻かれて保管・運搬に供され、施工現場において、所望の形状に裁断して使用される。もっとも、本発明の不燃シート１は、長尺帯状のシートに限られず、平面視正方形状などの枚葉状に形成されたタイルであってもよい（図示せず）。

前記長尺帯状の不燃シート１は、例えば、幅８００ｍｍ〜４０００ｍｍのような所定幅で所定長さに形成されたものであり、その長さは、例えば、２ｍ〜３００ｍである。枚葉状に形成される不燃シートは、通常、平面視略矩形状であり、例えば、その縦横がそれぞれ１００ｍｍ〜４０００ｍｍである。もっとも、前記枚葉状の不燃シートは、平面視略三角形状、略六角形状などでもよく、大きさや形状は特に限定されない。
不燃シート１の表面には、必要に応じて、凹凸模様を付与するためにエンボス加工（図示せず）が施されていてもよい。また、不燃シート１の裏面に又は不燃シート１の表面及び裏面に、必要に応じて、エンボス加工が施されていてもよい。前記エンボスの凹部の深さは、特に限定されないが、例えば、０．２５ｍｍ以下が好ましい。エンボスの凹部の深さを比較的小さくすると、不燃シート１の表面積が相対的に小さくなり、燃焼速度を抑えることができる。

本発明の不燃シート１は、図２に示すように、表面側から順に、厚み２０μｍ〜１２０μｍのウレタン樹脂層３と、ガラス繊維を含む第１ガラスシート６と、ガラス繊維を含む第２ガラスシート８と、を有する。第１ガラスシート６と第２ガラスシート８の間には、第１及び第２ガラスシート６，８を接着するための接着層７が設けられる。
また、本発明の不燃シート１は、不燃性能を有することを条件として、ウレタン樹脂層３並びに第１及び第２ガラスシート６，８以外に、必要に応じて、他の層を有していてもよい。

具体的には、１つの実施形態の不燃シート１は、図２に示すように、表面側から順に、表面コート層２と、ウレタン樹脂層３と、化粧層４と、中間層５と、第１ガラスシート６と、接着層７と、第２ガラスシート８と、が積層されている。
以下、各層について詳述する。

＜ウレタン樹脂層＞
ウレタン樹脂層３の厚みは、例えば、２０μｍ〜１２０μｍである。ウレタン樹脂層３の厚みは、好ましくは、２５μｍ以上であり、より好ましくは３０μｍ以上であり、さらに好ましくは３５μｍ以上である。また、ウレタン樹脂層３の厚みは、好ましくは１２０μｍ未満であり、より好ましくは９０μｍ以下であり、さらに好ましくは９０μｍ未満であり、最も好ましくは６５μｍ以下である。
ウレタン樹脂層３の厚みが２０μｍ未満では、表面の傷付きを効果的に防止できず、ウレタン樹脂層３の厚みが１２０μｍを超えると、燃焼時の発熱量が大きくなり、不燃認可性能を満たさない不燃シートが得られるおそれがある。
ウレタン樹脂層３を構成するウレタン樹脂は、分子中にウレタン基を有しているポリマーであれば特に限定されない。ウレタン樹脂は、薄く加工しても表面が傷付き難く、特に、熱可塑性ポリウレタンエラストマーは、熱可塑性であることから加工性にも優れているので好ましい。また、日光等で黄変しない無黄変タイプのウレタン樹脂を用いることが好ましく、無黄変タイプの熱可塑性ポリウレタンエラストマーを用いることがより好ましい。

熱可塑性ポリウレタンエラストマーとしては、例えば、ポリイソシアネート、高分子ポリオール及び必要に応じて鎖伸長剤を反応させて得られるものが挙げられる。
前記ポリイソシアネートとしては、脂肪族、脂環式又は芳香族ポリイソシアネートが挙げられる。具体的には、例えば、ヘキサメチレンジイソシアネート、リジンジイソシアネート、シクロヘキシレンジイソシアネート、ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、トリレンジイソシアネート、キシリレンジイソシアネート、フェニレンジイソシアネート、ジフェニルメタンジイソシアネート、ビフェニレンジイソシアネート、ナフチレンジイソシアネートなどが挙げられる。
前記高分子ポリオールとしては、ポリエーテルポリオール、ポリエステルポリオール、ポリエーテルエステルポリオール、重合体ポリオール、これらの２種以上の混合物などが挙げられる。
前記ポリエーテルポリオールとしては、エチレンオキシドやプロピレンオキシドなどのアルキレンオキサイド、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリエチレン−プロピレングリコール、ポリテトラメチレンエーテルグリコール、ポリヘキサメチレンエーテルグリコール、ポリオクタメチレンエーテルグリコール、これらの２種以上の混合物などが挙げられる。
前記ポリエステルポリオールとしては、ジカルボン酸とグリコールとを縮重合させて得られたもの、例えば、ポリエチレンアジペート、ポリブチレンアジペート、ポリヘキサメチレンアジペート、ポリエチレン／プロピレンアジペート、ポリラクトンジオール、これらの２種以上の混合物などが挙げられる。前記ジカルボン酸としては、アジピン酸、コハク酸、セバシン酸、グルタル酸、マレイン酸、フマル酸、フタル酸などが挙げられ、前記グリコールとしては、エチレングリコール、プロピレングリコール、１，４−ブタンジオール、１，６−ヘキサンジオール、１，８−オクタメチレンジオール、ネオペンチルグリコール、ビスヒドロキシメチルシクロヘキサン、ビスヒドロキシエチルベンゼン、アルキルジアルカノールアミンなどが挙げられる。
前記ポリエーテルエステルポリオールとしては、前記ポリエーテルジオール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、ジプロピレングリコールなどのエーテル基含有ジオールと前記ジカルボン酸又はジカルボン酸無水物とアルキレンオキシドとを反応させることによって得られるもの、例えば、ポリ（ポリテトラメチレンエーテル）アジペートなどが挙げられる。
前記重合体ポリオールとしては、前記ポリエーテルポリオール、ポリエステルポリオール、リエーテルエステルポリオールと中分子から低分子のジオールとの混合物中でエチレン性不飽和モノマーを重合させて得たものが挙げられる。
前記鎖伸長剤としては、例えば、エチレングリコール、プロピレングリコール、１，４−ブタンジオール、１，６−ヘキサンジオール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、チオジグリコールなどの分子量５００未満の低分子ポリオール；エチレンジアミン、プロピレンジアミン、ブチレンジアミン、ヘキサメチレンジアミンなどの脂肪族ジアミン、ピペラジン、１，４−ジアミノピペラジン、１，３−シクロヘキシレンジアミン、ジシクロヘキシルメタンジアミンなどの脂環式ポリアミン、ジフェニルメタンジアミン、トリレンジアミン、フェニレンジアミンなどの芳香族ポリアミン、キシリレンジアミンなどの芳香−脂肪族ポリアミン、ヒドラジン、モノアルキルヒドラジンなどのポリアミンなどが挙げられる。

ウレタン樹脂層３は、上記ウレタン樹脂以外に、適宜適切な添加剤が含まれていてもよい。添加剤としては、例えば、難燃剤、安定剤、吸湿剤、酸化防止剤、滑剤、着色剤、発泡剤、防黴剤などが挙げられる。特に、添加剤として、顔料などの着色剤を用いることにより、その着色剤の色彩又は混ざり方によって、意匠性が付与されたウレタン樹脂層３を構成できる。かかる意匠性が付与されたウレタン樹脂層３を用いる場合には、化粧層４を省略することもできる。

ウレタン樹脂層３は、前記ウレタン樹脂を予めフィルム状に形成したフィルムから形成されていてもよく、或いは、前記ウレタン樹脂を中間層５上に直接的に塗工し硬化させることによって形成されていてもよい。
不燃シートの製造し易さから、ウレタン樹脂層３はフィルムから形成されていることが好ましく、さらに、熱可塑性ポリウレタンエラストマーを含むフィルムから形成されていることが好ましい。かかる熱可塑性のウレタン樹脂層３は、加熱により、エンボス加工などの表面加工を良好に行うことができる。以下、熱可塑性ポリウレタンエラストマーを含むフィルムを、ＴＰＵフィルムという。なお、本明細書において、フィルム及びシートは、何れも薄い層状のものを意味する点で同義である。

＜表面コート層＞
表面コート層２は、図２に示すように、不燃シートの最表面に必要に応じて設けられる。
ウレタン樹脂層３の表面に表面コート層２を設けることにより、前記ＴＰＵフィルムの保護及び汚れ付着を防止できる。
表面コート層２としては、前記目的を達成できるものであれば特に限定されず、例えば、ワックス類；ニス；アクリル樹脂、ウレタン樹脂、シリコーン樹脂、フッ素樹脂、紫外線硬化型樹脂などの他の合成樹脂などが挙げられる。特に、ウレタン樹脂層３との相溶性に優れることから、ウレタン樹脂を用いることが好ましい。
表面コート層２の厚みは、特に限定されないが、余りに大きいと厚いと不燃シートの総発熱量が相対的に上がり、余りに小さいとウレタン樹脂層の保護及び汚れ付着防止を十分に発揮しないおそれがある。かかる観点から、表面コート層２の厚みは、０．１μｍ〜１．２μｍであり、好ましくは０．３μｍ〜１μｍである。

＜化粧層＞
化粧層４は、不燃シートに意匠を付与する層である。化粧層４は、必要に応じて設けられる。
前記化粧層４は、転写層、意匠印刷層、意匠印刷シート、意匠性が付与された熱可塑性樹脂層などが挙げられる。もっとも、化粧層４は、これら例示の層に限られず、意匠を表出できる層であればその他任意のものを用いることができる。
前記転写層は、印刷インキを剥離紙などの基材上に印刷して固化させた後に、固化した印刷インキを剥離して形成した転写フィルムから構成される。前記転写層からなる化粧層４は、ウレタン樹脂層３の裏面又は中間層５の表面に転写することによって形成される。意匠印刷層は、ウレタン樹脂層３の裏面又は中間層５の表面に印刷インキを直接印刷して固化させた層から構成される。意匠印刷シートからなる化粧層４は、ウレタン樹脂層３の裏面又は中間層５の表面に、予め意匠印刷を施したシートを積層接着することによって形成される。前記意匠印刷シートのシート材としては、紙、合成紙、合成樹脂フィルムなどが挙げられる。意匠性が付与された熱可塑性樹脂層は、そのものが意匠となり得る層である。前記熱可塑性樹脂層は、（ａ）樹脂そのものの色彩で意匠性が付与されている場合、（ｂ）着色剤が混合され、その着色剤の色彩及びその混ざり方によって意匠性が付与されている場合、（ｃ）樹脂チップが混合され、その樹脂チップの色彩、形状、分散の仕方などによって意匠性が付与されている場合、（ｄ）色彩の異なる着色剤と樹脂チップとが混合され、それらの色彩や混ざり方などによって意匠性が付与されている場合、などが挙げられる。熱可塑性樹脂層からなる化粧層４は、ウレタン樹脂層３の裏面などに、その熱可塑性樹脂層を積層接着することによって形成される。

ウレタン樹脂層３として用いられるＴＰＵフィルムは、その表裏面がいわゆるベトベトしたような弱粘着性を有する場合が多い。かかるＴＰＵフィルムの裏面は弱粘着性を有する場合が多く、このようなＴＰＵフィルムは、離型紙に仮貼付された状態で供給され、不燃シートの作製時に離型紙から剥がして積層される。
この点、ＴＰＵフィルムの裏面に化粧層４が積層された積層体を用いることにより、化粧層４が離型紙の代用となり、不燃シートの作製時に離型紙を省略できる。また、ＴＰＵフィルムの裏面は弱粘着性を有するので、特に接着剤を介在させなくても、ＴＰＵフィルムの裏面に直接的に化粧層４を積層接着できる。
かかるＴＰＵフィルムに積層される化粧層４としては、上記意匠印刷シート又は意匠性が付与された熱可塑性樹脂層を用いることが好ましく、さらに、意匠印刷シートを用いることがより好ましい。

前記化粧層４の厚みは、特に限定されないが、余りに大きいと厚いと不燃シートの総発熱量が相対的に上がるため、例えば、１０μｍ〜８０μｍであり、好ましくは２０μｍ〜６０μｍである。

＜第１ガラスシート及び第２ガラスシート＞
第１ガラスシート６は、ウレタン樹脂層３と第２ガラスシート８の間に配置され、不燃シート１の反りを防止し、且つ機械的強度を維持する層である。
第２ガラスシート８は、第１ガラスシート６よりも下方に配置され、第１ガラスシート６と協働して不燃シートの寸法安定性の向上を図る層である。
以下、第１ガラスシート６と第２ガラスシート８の双方に共通する事項を説明する際には、単に「ガラスシート」と記す。
ガラスシートは、ガラス繊維をシート状に形成したものである。ガラスシートは、繊維成分としてガラス繊維と他の繊維の混繊から形成されていてもよいが、不燃シートの総発熱量が小さくなることから、繊維成分はガラス繊維のみであることが好ましい。
ガラスシートとしては、複数のガラス繊維を含むガラス不織布又はガラス織布が挙げられる。
ガラスマットなどのガラス不織布は、厚みを確保することができる上、引張り強度が高い、層間強度が高い、柔軟性が高い、などの優れた特性を有する。また、ガラスネットなどのガラス織布は、気温による寸法変化が小さい上、貫通し難い、貫通敷燃焼時に形が崩れ難いなどの優れた特性を有する。

ガラス不織布は、ガラス繊維が無秩序に上下方向に重なり又は絡み合い且つそれらが接着剤などのバインダーにてバインドされて又はそれら自身がバインドし合って層を成しているもの、或いは、複数のガラス繊維がある程度の規則性を以て上下方向に重なり又は絡み合い且つそれらが接着剤などのバインダーにてバインドされて又はそれら自身がバインドし合って層を成しているものである。ガラス繊維自身がバインドし合って層を成しているガラス不織布は、接着剤などのバインダーを実質的に含まず、燃焼時の発熱量をより小さくできるので好適である。
前記バインダーとしては、公知の樹脂を主成分とする接着剤を使用することができ、例えば、１液型接着剤、２液型接着剤、熱硬化型接着剤、ホットメルト型接着剤、紫外線硬化型接着剤などの電子線硬化型接着剤などが挙げられる。具体的には、ウレタン系樹脂、酢酸ビニル系樹脂、スチレン−ブタジエン共重合系、アクリル系樹脂、塩化ビニル系樹脂及びエポキシ系樹脂から選ばれる１種又は２種以上の混合物が例示される。
前記ガラス不織布は、例えば、分散剤や増粘剤などを配合した水中に、ガラス繊維を略均一に分散させ、抄造することにより、ガラス繊維をシート状に成形し、その繊維のシートに、バインダーを塗布又は含浸させることにより、得ることができる。バインダーは一定の厚みに塗布又は含浸されるが、過剰なバインダーは、必要に応じてバキュームナイフなどによって吸引除去される。

ガラス織布は、複数のガラス繊維が縦横に規則性を以て織り込まれて層を成しているもの、或いは、複数のガラス繊維が縦横に規則性を以て上下方向に重なり且つそれらが接着剤などのバインダーにてバインドされて層を成しているものである。接着剤などのバインダーを実質的に含まないガラス織布を用いることにより、燃焼時の発熱量をより小さくできるので好適である。
ガラス織布の織組織としては、平織、朱子織、綾織、斜子織、畦織などが挙げられる。

前記ガラスシートのガラス繊維としては、無アルカリガラス繊維（Ｅガラス）、耐酸性の含アルカリガラス繊維（Ｃガラス）、高強度・高弾性率ガラス繊維（Ｓガラス、Ｔガラス等）、耐アルカリ性ガラス繊維（ＡＲガラス）などが挙げられる。
ガラスシートのガラス繊維の太さは、特に限定されず、例えば、直径５μｍ〜３０μｍであり、好ましくは、直径８μｍ〜２０μｍである。ガラス不織布のガラス繊維の長さは、特に限定されず、例えば、１０ｍｍ〜３０ｍｍである。ガラス不織布のガラス繊維は、短繊維のみから構成されていてもよく、長繊維のみから構成されていてもよく、或いは、短繊維と長繊維の混合から構成されていてもよい。短繊維のみから構成されたガラス不織布は、寸法安定性に優れているが、短繊維と長繊維の混合物から構成されたガラス不織布は、寸法安定性に加えて引張り強度にも優れている。前記短繊維の長さは、特に限定されないが、例えば、１０ｍｍ〜３５ｍｍであり、長繊維の長さは、その短繊維の長さよりも大きい。なお、ガラス織布のガラス繊維は、通常、前記長繊維よりも更に長い繊維からなる。

第１ガラスシート６及び第２ガラスシート８は、それぞれ独立して、ガラス不織布又はガラス織布の何れでもよい。
織布は不織布よりも強度的に優れているので、第１ガラスシート６及び第２ガラスシート８の少なくとも一方は、ガラス織布を含んでいることが好ましい。
もっとも、ガラス織布は、ガラス繊維が概ね規則的に配列されているので、第１ガラスシート６としてガラス織布を用いた場合には、不燃シートの表面に織り目が表出するおそれがある。他方、ガラス不織布を用いた場合には、前記織り目の表出も生じない。このような点を考慮すると、第１ガラスシート６は、ガラス不織布を用いることが好ましい。
それ故、織り目の表出防止と不燃シートの高強度という観点から、第１ガラスシート６としてガラス不織布が用いられ、且つ、第２ガラスシート８としてガラス織布が用いられていることが好ましい。

第１ガラスシート６及び第２ガラスシート８の厚みは、特に限定されないが、余りに小さいと、不燃シートの反りや機械的強度などを維持することが困難となる上、上記（２）の性能、すなわち、発熱性試験において、加熱開始後２０分間、防火上有害な裏面まで貫通する亀裂及び穴がないことを満たさない不燃シートが得られるおそれがあり、余りに大きいと相対的に不燃シートの厚みが大きくなる。特に、上記（２）の性能を満たす不燃シートを得るためには、第１ガラスシート６が第２ガラスシート８よりも厚みが大きいことが好ましい。例えば、第１ガラスシート６の厚みは、第２ガラスシート８の２倍〜８倍であることが好ましく、さらに、３倍〜６倍であることがより好ましい。
具体的な寸法では、第１ガラスシート６の厚みは、例えば、４０μｍ〜５００μｍであり、好ましくは、５０μｍ〜４５０μｍである。また、第２ガラスシート８の厚みは、例えば、４０μｍ〜５００μｍであり、好ましくは、５０μｍ〜４５０μｍである。厚みの大きいガラスシートを用いるほど、一般に、シートの引張り強度、傷付き耐性が向上する。

第１ガラスシート６及び第２ガラスシート８の目付量は、特に限定されないが、余りに小さいと、不燃シートの反りや機械的強度などを維持することが困難となる上、上記（２）の性能を満たさない不燃シートが得られるおそれがある。
かかる観点から、第１ガラスシート６の目付量は、例えば、５ｇ／ｍ^２〜６６ｇ／ｍ^２であり、好ましくは６．５ｇ／ｍ^２〜６０ｇ／ｍ^２であり、第１ガラスシート６のガラス繊維の目付量は、例えば、４ｇ／ｍ^２〜５５ｇ／ｍ^２であり、好ましくは５ｇ／ｍ^２〜５０ｇ／ｍ^２である。また、第２ガラスシート８の目付量は、例えば、２８ｇ／ｍ^２〜３５０ｇ／ｍ^２であり、好ましくは３５ｇ／ｍ^２〜３１５ｇ／ｍ^２であり、第２ガラスシート８のガラス繊維の目付量は、例えば、２６ｇ／ｍ^２〜３３０ｇ／ｍ^２であり、好ましくは３３ｇ／ｍ^２〜３００ｇ／ｍ^２である。

＜中間層＞
中間層５は、不燃シート全体の強度、柔軟性を発揮させる層である。図２の形態においては、中間層５は、化粧層４と第１ガラスシート６と接着させる接着層としても機能する。なお、化粧層４と第１ガラスシート６、又は、ウレタン樹脂層３と第１ガラスシート６が直接的に接着し得る場合には、中間層は省略される。
中間層５は、化粧層４と第１ガラスシート６などの間に介在して両層を接着できるものであれば特に限定されず、一般には、高分子材料を含む接着剤が用いられる。前記高分子材料としては、特に限定されず、塩化ビニルや塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体などの塩化ビニル系樹脂；ポリオレフィン系樹脂；ウレタン系樹脂；エチレン−酢酸ビニル共重合体などの酢酸ビニル系樹脂；エチレン−メタクリレート樹脂などのアクリル系樹脂；ポリアミド系樹脂；エステル系樹脂；オレフィン系エラストマー、スチレン系エラストマーなどの各種エラストマーなどの各種エラストマー；ゴムなどが挙げられる。
前記中間層５としては、発熱性試験における発熱量が比較的小さく、強度及び柔軟性に優れていることから塩化ビニル系樹脂を用いることが好ましい。塩化ビニル系樹脂を用いる場合、充填剤が配合されている塩化ビニル系樹脂を用いることが好ましい。充填剤の量が配合された塩化ビニル系樹脂を用いることにより、接着性が向上する。そのような中間層としては、塩化ビニル系樹脂１００質量部に対して、可塑剤を２０〜２００質量部及び充填剤を１５０〜８００質量部含むものが挙げられる。なお、前記塩化ビニル系樹脂は、必要に応じて、従来公知の添加剤が配合されていてもよい。添加剤としては、例えば、難燃剤、安定剤、吸湿剤、酸化防止剤、滑剤、着色剤、発泡剤、防黴剤などが挙げられる。なお、化粧層４を積層する中間層５の表面に、化粧層４の接着性を高めるために、プライマー処理が施されていてもよい。

中間層５の厚みは、特に限定されないが、余りに小さいと、化粧層４と第１ガラスシート６などを十分な接着強度で接着することができないおそれがあり、余りに大きいと、不燃シートの総発熱量が相対的に上がる。かかる観点から、中間層５の厚みは、例えば、３０μｍ〜５００μｍであり、好ましくは５０μｍ〜３５０μｍである。
特に、不燃認可性能を有する不燃シートを得るためには、前記中間層５の厚みは、ウレタン樹脂層３の厚みと相対的に決定することが好ましい。例えば、ウレタン樹脂層３の厚みが２０μｍ〜８５μｍである場合に、前記中間層５の厚みは３０μｍ〜３００μｍに設定されることが好ましく、さらに、４０μｍ〜２５０μｍに設定されることがより好ましい。一方、前記ウレタン樹脂層の厚みが８５μｍを超え１２０μｍ以下である場合に、中間層３の厚みは３０μｍ〜１５０μｍに設定されることが好ましく、さらに、４０μｍ〜１３０μｍに設定されることがより好ましい。ウレタン樹脂層３の厚みに応じて前記厚み範囲の中間層５を有する不燃シートは、ウレタン樹脂層と相乗した総発熱量の上昇を抑制でき、不燃認可性能を満足するシートとなる。

＜接着層＞
接着層７は、第１ガラスシート６と第２ガラスシート８と接着させるための層である。
接着層７は、第１及び第２ガラスシート６，８の間に介在して両シート６，８を接着できるものであれば特に限定されず、一般には、高分子材料を含む接着剤が用いられる。前記高分子材料としては、上記中間層に例示したようなものが挙げられる。
接着層７としては、例えば、塩化ビニル系樹脂、ポリエチレンやポリプロピレンなどのポリオレフィン系樹脂を用いることができるが、加工し易いことから、ポリオレフィン系樹脂を用いることが好ましい。
接着層７の厚みは、特に限定されないが、余りに小さいと、第１及び第２ガラスシート６，８を十分な接着強度で接着することができないおそれがあり、余りに大きいと、不燃シートの総発熱量が相対的に上がる。かかる観点から、接着層７の厚みは、例えば、１０μｍ〜５０μｍであり、好ましくは２０μｍ〜４０μｍである。

＜不燃シートの製造方法＞
本発明の不燃シートは、例えば、次のような手順で得ることができる。
ウレタン樹脂層３、第１ガラスシート６及び第２ガラスシート８を積層し、その積層体を加熱加圧することによって各層を一体化する。
例えば、図２に示す不燃シートの場合には、ウレタン樹脂層３、化粧層４、中間層５、第１ガラスシート６、接着層７及び第２ガラスシート８を積層し、この積層体を、１４０℃〜１８０℃に加熱しながら、２０〜４０ｋｇｆ／ｃｍ^２で加圧することにより、各層を一体化する。その後、化粧層４に、紫外線硬化型樹脂などを塗工して表面コート層２を形成することにより、図２示すような不燃シートを得ることができる。

本発明の不燃シートは、不燃性能を有し、さらに、表面傷付き耐性に優れている。特に、本発明の不燃シートは、不燃認可性能を有する。
不燃シートの傷付き耐性の向上は、不燃シートの表面側にウレタン樹脂層を積層することによって、異物などが接触してもその表面に傷が付き難くなったためと推定される。また、不燃認可性能のうち上記（２）の性能は、第１ガラスシート及び第２ガラスシートを用いることによってもたらされ、また、第１ガラスシート及び第２ガラスシートを用いることによって、不燃シートの機械的強度などを十分に確保できるため、樹脂部分の総量を比較的少なくできる。その結果、本発明の不燃シートは、全体としての総発熱量を抑制でき、不燃認可性能を満足するものと推定される。
また、１枚のガラスシートを用いずに、本発明のように、第１及び第２ガラスシートを用いることにより、強度及び柔軟性に優れた不燃シートを構成できる。すなわち、１枚のガラスシートでシートを構成する場合には、強度や寸法変化などの点から、比較的厚みの大きいガラスシートを用いることになるが、厚みの大きいガラスシートは、比較的硬く且つ割れやすい。このため、強度及び柔軟性に優れたシートとならない。この点、本発明のように、第１及び第２ガラスシートを用い、それらをシートの厚み方向において離反させて積層することにより、強度及び柔軟性に優れた不燃シートを構成できる。

本発明の不燃シートの用途は、特に限定されないが、建築基準法に基づいた評価方法である不燃認可性能を満足するので、内装材としての用途が好適である。
例えば、本発明の不燃シートは、建築物の壁紙や腰壁材を含む内壁材、建築物の天井材などとして用いられる。

以下、実施例及び比較例を示し、本発明を更に詳述する。但し、本発明は、下記実施例に限定されるものではない。

［使用材料］
・ガラス不織布
オリベスト株式会社製の商品名「グラベスト」。幅：５０ｃｍ、長さ：１ｍ。ガラス繊維の太さ：直径約１０μｍ、ガラス繊維の長さ：約１３ｍｍ、不織布全体の目付量：５０ｇ／ｍ^２、ガラス繊維の目付量：４２ｇ／ｍ^２、厚み：約０．３８ｍｍ。
・ガラス織布
ユニチカ株式会社製の商品名「処理ガラスクロス」。幅：５０ｃｍ、長さ：１ｍ。縦糸：３３.７ｔｅｘ、横糸：６７.５ｔｅｘ、織布全体の目付量：１０５ｇ／ｍ^２、ガラス繊維の目付量：９９ｇ／ｍ^２、厚み：約０．１５ｍｍ。
・片面に化粧紙が貼付されたＴＰＵフィルム
日本マタイ株式会社製の商品名「エスマーＵＲＳＰＸ−ＩＩ」。幅：５０ｃｍ、長さ：１ｍ。ＴＰＵフィルムの厚みは、実施例及び比較例の通り、２０μｍ〜１００μｍの各種。化粧紙は、所望の印刷が施された目付量３０ｇ／ｍ^２の紙（紙のみの重量）。
・化粧紙
株式会社千代田グラビア製の商品名「コート紙」。
・ワックス
第一工業製薬株式会社製の商品名「スーパーフレックス４２０」。
・塩化ビニル系樹脂
新第一塩ビ株式会社製の商品名「ＺＥＳＴ８００Ｙ」。重合度：８１０、Ｋ値：６１.８。
・片面に印刷が施された塩化ビニル−アクリル共重合樹脂フィルム
大洋化学工業株式会社製の商品名「アクロックスグロスクリヤシート」。厚み：８０μｍ。
・ポリエチレンフィルム
株式会社ＮＵＣ製の商品名「ＮＵＣ−８０００」。密度：０.９２４ｇ／ｃｍ^３。

［実施例１］
実施例１では、片面に化粧紙が貼付された厚み２０μｍのＴＰＵフィルムを使用し、これを化粧層及びウレタン層とした。
上記塩化ビニル系樹脂をペレット化し、そのペレットを１４０℃で溶融させ、１８０℃のカレンダーロールに通してカレンダー加工することにより、厚み２００μｍの塩化ビニル系樹脂シートを作製した。これを中間層とした。
上記ガラス不織布を第１ガラスシートとし、上記ポリエチレンフィルムを接着層とし、上記ガラス織布を第２ガラスシートとして、裏面側から順に、ガラス織布／ポリエチレンフィルム／ガラス不織布／塩化ビニル系樹脂シート／化粧紙付きＴＰＵフィルムを重ね合わせ、その積層体をプレヒーターで１５０℃に加熱しつつ、３０ｋｇｆ／ｃｍ^２に加圧することにより、その積層体を一体化させた。なお、ＴＰＵフィルムは、化粧紙が塩化ビニル系樹脂シートに接するように重ね合わせた。
最後に、ＴＰＵフィルムの表面に、上記ワックスを塗工することにより、表面コート層を形成した。
このようにして厚み０．５ｍｍの図２に示すような層構成の不燃シートを作製した。

［実施例２乃至７］
表１に示すように、実施例２乃至７については、片面に化粧紙が貼付された厚み２０μｍのＴＰＵフィルムに代えて、片面に化粧紙が貼付された厚み３０μｍ、４０μｍ、５０μｍ、６０μｍ、７０μｍ、８０μｍのＴＰＵフィルムをそれぞれ使用したこと以外は、実施例１と同様にして不燃シートを作製した。

［実施例８］
片面に化粧紙が貼付された厚み２０μｍのＴＰＵフィルムに代えて、片面に化粧紙が貼付された厚み９０μｍのＴＰＵフィルムを使用したこと、及び、厚み２００μｍの塩化ビニル系樹脂シートに代えて、中間層として厚み１００μｍの塩化ビニル系樹脂シートを作製したこと以外は、実施例１と同様にして不燃シートを作製した。

［実施例９］
片面に化粧紙が貼付された厚み９０μｍのＴＰＵフィルムに代えて、片面に化粧紙が貼付された厚み１００μｍのＴＰＵフィルムを使用したこと以外は、実施例８と同様にして不燃シートを作製した。

［実施例１０］
片面に化粧紙が貼付された厚み９０μｍのＴＰＵフィルムに代えて、片面に化粧紙が貼付された厚み１２０μｍのＴＰＵフィルムを使用したこと以外は、実施例８と同様にして不燃シートを作製した。

［比較例１］
片面に化粧紙が貼付された厚み２０μｍのＴＰＵフィルムに代えて、片面に化粧紙が貼付された厚み１０μｍのＴＰＵフィルムを使用したこと以外は、実施例１と同様にして不燃シートを作製した。

［比較例２］
片面に化粧紙が貼付された厚み２０μｍのＴＰＵフィルムに代えて、片面に化粧紙が貼付された厚み９０μｍのＴＰＵフィルムを使用したこと以外は、実施例１と同様にして不燃シートを作製した。

［比較例３］
片面に化粧紙が貼付された厚み２０μｍのＴＰＵフィルムに代えて、片面に化粧紙が貼付された厚み１２０μｍのＴＰＵフィルムを使用したこと以外は、実施例１と同様にして不燃シートを作製した。

［比較例４］
片面に化粧紙が貼付された厚み９０μｍのＴＰＵフィルムに代えて、片面に化粧紙が貼付された厚み１３０μｍのＴＰＵフィルムを使用したこと以外は、実施例８と同様にして不燃シートを作製した。

［比較例５］
片面に化粧紙が貼付された厚み２０μｍのＴＰＵフィルムに代えて、片面に印刷が施された厚み８０μｍの塩化ビニル−アクリル共重合樹脂フィルムを使用したこと、及び、化粧紙を用いなかったこと以外は、実施例１と同様にして不燃シートを作製した。
具体的には、実施例１と同様にして、塩化ビニル系樹脂をカレンダー加工することにより、厚み２００μｍの塩化ビニル系樹脂シートを作製し、裏面側から順に、ガラス織布／ポリエチレンフィルム／ガラス不織布／塩化ビニル系樹脂シート／片面に印刷が施された塩化ビニル−アクリル共重合樹脂フィルムを重ね合わせ、その積層体を１５０℃に加熱しつつ、３０ｋｇｆ／ｃｍ^２に加圧することにより、その積層体を一体化させた。

［比較例６］
片面に化粧紙が貼付された厚み２０μｍのＴＰＵフィルムに代えて、片面に化粧紙が貼付された厚み８０μｍの塩化ビニル系樹脂フィルムを使用したこと以外は、比較例５と同様にして不燃シートを作製した。

［比較例７］
片面に化粧紙が貼付された厚み２０μｍのＴＰＵフィルムに代えて、片面に化粧紙が貼付された厚み１２０μｍの塩化ビニル樹脂フィルムを使用したこと以外は、実施例１と同様にして不燃シートを作製した。

［発熱性試験］
各実施例及び比較例の不燃シートを、ＩＳＯ５６６０−１に従い、コーンカロリーメーターを使用して、加熱強度５０ｋＷ／ｍ^２で加熱し、加熱開始後の２０分間の総発熱量、加熱開始後２０分間の不燃シートの状態、及び加熱開始後２０分間の最高発熱速度を測定した。
その結果を表１に示す。
（１）加熱開始後の２０分間の総発熱量が８ＭＪ／ｍ^２以下であること。
（２）加熱開始後２０分間、防火上有害な裏面まで貫通する亀裂及び穴がないこと。
（３）加熱開始後２０分間、最高発熱速度が１０秒以上継続して２００ｋＷ／ｍ^２を超えないこと。

［傷付き耐性試験］
各実施例及び比較例の不燃シートについて、次のような方法で、表面の傷付き易さを評価した。
敷設面として、吉野石膏株式会社製の厚み１２．５ｍｍの石膏ボード（商品名：タイガーボードＧＢ−Ｒ）を準備した。この石膏ボードの上に、不燃シートをアクリル樹脂系接着剤を用いて貼り付けた。この石膏ボードと共に不燃シートを、水平面に対して４５度に傾けて設置した。落下高さ１５０ｍｍで、図３に示すように、厚み×縦×横＝１ｍｍ×６ｍｍ×２４ｍｍの弧状先端部を有する１８０ｇの重りを前記不燃シートの表面に自然落下させた後、不燃シートの表面を目視で観察した。その結果を表２に示す。さらに、落下高さを表２のように変えて、同様の試験を行った。
また、水平面に対する傾斜を５５度に傾けて不燃シートを設置して、同様の試験を行った。その結果を表２に示す。
○：重り跡は確認できたが、シートの破損はなかった。
△：シートが少し破損した。
×：シートが大きく破損した。

表１及び表２から明らかなように、厚み２０μｍ〜８０μｍのＴＰＵフィルムを用いた実施例１乃至７は、不燃認可性能を満足し、さらに、傷付き難いことが判る。一方、ＴＰＵフィルムを用いた場合でも、比較例１のようにその厚みが１０μｍの場合には傷付き耐性に劣っている。このことから厚み２０μｍ以上のＴＰＵフィルム、好ましくは厚み５５μｍ以上のＴＰＵフィルムを用いることにより、傷付き耐性に優れた不燃シートが得られることが判る。さらに、比較例４のように厚み１３０μｍ以上のＴＰＵフィルムを用いた場合には、少なくとも（３）の性能を満たさなかった。このことから、厚み１２０μｍ以下のＴＰＵフィルムを用いることにより、不燃認可性能を有する不燃シートが得られることが判る。
また、実施例８乃至１０と比較例２及び３との対比から、厚み９０μｍ〜１２０μｍのＴＰＵフィルムを用いる場合には、中間層の厚みを小さくすることにより、不燃認可性能を有する不燃シートが得られることが判る。

１不燃シート
２表面コート層
３ウレタン樹脂層
４化粧層
６第１ガラスシート
８第２ガラスシート

Claims

厚み２０μｍ〜１２０μｍのウレタン樹脂層と、
高分子材料から形成された中間層と、
ガラス繊維を含む第１ガラスシートと、
ガラス繊維を含む第２ガラスシートと、をこの順で有する、不燃シート。
前記中間層の厚みは、前記ウレタン樹脂層の厚みが２０μｍ〜８５μｍである場合に３０μｍ〜３００μｍであり、又は、前記ウレタン樹脂層の厚みが８５μｍを超え１２０μｍ以下である場合に３０μｍ〜１５０μｍである、請求項１に記載の不燃シート。
前記第１ガラスシートが、ガラス不織布であり、
前記第２ガラスシートが、ガラス織布である、請求項１または２に記載の不燃シート。
前記ウレタン樹脂層が、熱可塑性ポリウレタンエラストマーを含むフィルムから形成され、前記フィルムの裏面に化粧層が積層されている、請求項１乃至３の何れか一項に記載の不燃シート。