JPH0115376B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

本発明は不燃性基材とシート状物間にポリイソ
シアヌレート層――フエノールフオームを一体に
介在した耐火、断熱性パネル（以下、単にパネル
という、）の製造方法に関する。 省エネルギー思想の普及と共に断熱建材、特に
耐水性、耐食性、加工性、および断熱性にすぐれ
た合成樹脂発泡体を芯材とした建材が主流になり
つつある。しかし、上記発泡体の中には燃焼して
しまうもの、あるいはフエノールフオームのよう
に炭化する物質など種々存在し、いずれも一長一
短がある。例えば、ポリウレタンフオームは防火
性に欠け、フエノールフオームは製造時に使用す
る強酸のため鉄材を腐食することや接着力に欠け
る等の欠点があつた。そこで、例えば不燃性基材
とフエノールフオームの間にポリウレタン樹脂層
を介在させた複合板が提案されている。しかしな
がら、上記複合板ではポリウレタン樹脂原料の反
応途中に発泡中のフエノール樹脂原料が直接に積
層されるため、ポリウレタン樹脂の反応物とフエ
ノール樹脂の反応物が境界面で混合し、両物質の
反応系をバラバラにし、耐火、断熱性だけでな
く、不燃性基材との接着力にも悪影響を与える欠
点があつた。また、この種フオーム形成には被着
面の温度がその接着性、および界面の発泡組織に
大きな影響を及ぼすものであるが、これを有効に
活用した製造方法もなかつた。 本発明はこのような欠点を除去すると共に、積
層するポリイソシアヌレート層の反応熱、自己接
着性の少なくとも１つをフエノールフオーム形成
に有効に作用させたパネルの製造方法を提案す
る。 以下に本発明に係るパネルの製造方法について
詳細に説明する。すなわち、本発明は不燃性基材
上にポリイソシアヌレート層（以下、単にヌレー
ト層という）形成用原料を塗布し、この原料を所
定幅に延展して平均に分布した厚さのヌレート層
を形成し、このヌレート層がゲルタイム、または
ライズタイムのいずれかの状態のとき、所謂ヌレ
ート層の外形が殆んど形成され、しかも反応熱が
十分に残つている状態下にフエノールフオーム原
料を発泡可能な状態で吐出し、この原料上にシー
ト状物を積層し、このシート状物を離型材として
も利用してフエノールフオーム原料を延展すると
共に、反応、発泡させ、これにシート状物を積層
して一体に形成するパネルの製造方法である。さ
らに詳説すると、本発明において不燃性基材と
は、金属板（鉄、アルミニウム、銅）、石膏ボー
ド、スレート等の平板、あるいは成形体であり、
主に表面材、化粧材、または裏面材として機能す
るものである。また、ヌレート層とは分子構造中
にイソシアヌレート環を主成分として含有する硬
質フオーム（独立気泡発泡組織）であり、耐火、
耐熱性、および不燃性基材とフエノールフオーム
との接着性にすぐれ、かつ、高熱下で炭化層とし
て存在するものである。なお、この原料は発熱反
応型であり、その温度は約90〜180℃にまで到達
する。しかも、この原料はゲルタイムで自己接着
性が最大となり、かつ、ライズタイムでも表面が
熱く、指触しても付着しない程度の性状である。
さらに、フエノールフオームはフエノール樹脂、
発泡剤、整泡剤、硬化剤、および界面活性剤から
なり、フエノール樹脂の粘度は約1000〜
6000CPS／25℃のものである。また、発泡剤とし
ては樹脂の反応温度で気化する、例えば揮発性化
合物であるフレオン系、具体的にはフレオン11、
フレオン12、フレオン113の１種以上、好ましく
は２種以上を１：１、あるいは適宜の割合で混合
したものを用いる。整泡剤、および界面活性剤と
してはシリコン系を主に用いる。また硬化剤とし
ては強酸、またはフエノール性OH基と反応する
物質で、例えばフエノールスルホン酸、硫酸、硼
酸、燐酸、ベンゼンスルホン酸、トルエンスルホ
ン酸等の芳香族スルホン酸、スルホン化ノボラツ
ク樹脂、フエノールスルホン酸尿素ホルムアルデ
ヒド縮合物、ジイソシアネート類等である。な
お、フエノールフオームの高さは約10〜40mm、密
度は約20Kg/m³以上、独立気泡率は30％以上程度
のものである。またシート状物とはクラフト紙、
アスベスト紙、不織布、アルミニウム箔、金属板
の１種、もしくは２種以上をラミネートしたシー
ト状物であり、ヌレート、フエノールフオームを
不燃性基材とでサンドイツチすることにより、強
度を大幅に向上しうるものである。好ましくは繊
維組織であり、フエノールフオーム原料が含浸さ
れ、あるいはくいつきやすい構造である。 以上のように本発明は不燃性基材とフエノール
フオーム間に耐火、耐熱性がきわめて高く、か
つ、高熱下で炭化層を確実に形成すると共に、不
燃性基材とフエノールフオームとの接着性、およ
びフエノールフオーム形成時にその反応熱、自己
接着性を有効に利用して、接着性に欠けると共
に、温度に敏感な反応系であるフエノールフオー
ムとの一体化を簡単、かつ容易に、しかも安価に
して高能率に行ないうるものである。 次に実施例につき説明する。 実施例、および比較例について、 樹脂分としては同一物質を用いる。すなわち、
レゾールタイプの樹脂で外観が茶褐色液体、粘度
が1800CPS／20℃、不揮発分73〜85％、遊離フエ
ノール4.6％、遊離ホルマリン0.1％、水分７〜８
％、比重1.1〜1.3（20℃）からなる原料を100重量
部、整泡剤としてシリコン系（商品名Tween
＃80第一工業製薬社製）を２重量部、発泡剤とし
てフレオン11とフレオン113を50／50の割合で混
合したものを20重量部、硬化剤としてパラトルエ
ンスルホン酸と燐酸混合水溶液を25重量部用意
し、硬化剤以外の各成分をプレミキシングしてお
き、これに硬化剤を均一にミキシングして発泡原
液として準備する。また、不燃基材としては0.27
mmの着色亜鉛鉄板を準備し、ヌレート層の原料と
しては官能基数４、分子量498、OHV＝498当量
比498のポリオール111重量部とポリイソシアネー
ト189重量部と三量化触媒を混合し、クリームタ
イム10秒、ゲルタイム36秒、ライズタイム45秒に
設定したものを用いる。さらにシート状物として
はアスベスト紙にアルミニウム箔（0.1mm）をラ
ミネートしたものを準備した。そこで、着色亜鉛
鉄板上に各成分を混合した直後のポリイソシアヌ
レート原料を塗布し、これをロール（冷水を通す
ことにより反応途中の原料が付着しない構造のバ
ー）等で平均に延展する。一方、フエノールフオ
ーム原料はその成分の大部分をプレミツクスして
おき、最終の硬化剤との混合のみを行なえば吐出
できるように吐出機に連結しておく。このように
して、上記ヌレート原料がゲルタイム状態になつ
たときに、フエノールフオーム原料をその上に吐
出する。次にこのフエノールフオーム原料上にシ
ート状物を積層し、ニツプロールを介してフエノ
ールフオーム原料を延展しつつ、所定形状のキユ
アオーブンに送給する。この積層物はキユアオー
ブンで約２〜５分間60℃で養生され、その出口か
ら着色亜鉛鉄板（0.27mm）――ヌレート層（１
mm）――フエノールフオーム（約18mm）――シー
ト状物の総厚20mmのサンドイツチ構造のパネルが
送出される。また、比較例としては上記不燃性基
板上にポリウレタン樹脂原料を吐出し、直ちにフ
エノールフオーム原料を吐出して実施例と同じシ
ート状物を積層し、キユアしたパネルである。な
お、ポリウレタン樹脂によつて形成されたものは
平均して厚さが約１mmの樹脂層であつた。この両
パネルの接着強度、特に着色亜鉛鉄板とフエノー
ルフオーム間の強度は前者が約1600ｇに対し、後
者は1000ｇであつた。その測定法としては150×
150mmの正方形の亜鉛鉄板に直径50mmの丸穴を穿
設し、ポリイソシアヌレートフオーム２――ポリ
ウレタン樹脂層――フエノールフオームとシート
状物を固定して上記穴にばね秤りのフツクを引掛
けて着色亜鉛鉄板からヌレートフオーム、フエノ
ールフオームのいずれかが剥離するか、破壊する
かの最大値を測定した。なお、比較例のパネルの
樹脂層はフエノールフオーム原料に含まれる水分
が大量であるため、２成分の１つであるイソシア
ネートと水分が反応し、本来のポリウレタン樹脂
層が形成されず、かつ、境界面でのフエノールフ
オーム自体の発泡組織も劣化したものと推測され
る。次に上記両パネルをJIS−Ａ−1321に係る準
不燃材料の付加試験（穿孔）を行なつた。その結
果は下記のようである。

【表】

【表】 上記の結果から、比較例はポリウレタンの付着
がこの程度で不合格となり、しかも試験後にパネ
ルの断面を観察すると、比較例では着色亜鉛鉄板
とフエノールフオームの間に空隙が形成されて剥
落寸前であつた。これに対し、実施例は着色亜鉛
鉄板――ポリイソシアヌレートフオームの炭化層
――フエノールフオームの一部炭化した層となつ
ており、断熱性、寸法変化が少ないことにおいて
もすぐれた特徴を発揮することが解る。また、ヌ
レート層とフエノールフオームとの境界部分はヌ
レート層の反応がほぼ完了した状態で、かつ、自
己接着性が最大に発揮されると共に、反応熱によ
り70〜80℃になつている下地、所謂フエノールフ
オーム原料の反応に好条件な状態に吐出されるた
め、両物質間の接着が強力で、しかも、各物質の
物性を損なうことなくその特性を有効に発揮させ
ることが可能なため、耐火、耐熱性、接着力を大
幅に改善できる特徴がある。 上述したように本発明に係るパネルの製造方法
によれば、不燃性基材とフエノールフオームの接
着強度を大幅に強化すると共に、高熱下に耐火、
断熱性を発揮するヌレート層を簡単に、しかも確
実に形成しておき、これとフエノールフオームと
の相乗効果を各種の特性の補強に有効に利用した
特徴がある。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 不燃性基材上にポリイソシアヌレート原料を
   塗布し、該原料を延展によりやや平均的な厚さに
   し、該原料がゲルタイム、またはライズタイム状
   態下にフエノールフオーム原料を発泡可能な状態
   で吐出し、該発泡途中の原料上にシート状物を積
   層すると共に上記原料を発泡硬化させて一体化し
   たことを特徴とする耐火、断熱性パネルの製造方
   法。