JPH04115081A - 防火ドア - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本発明は防火ドアに関し、特に不燃積層材上に金属被覆
層が形成されて成る複合材料を表面板として用いる防火
ドアに関する。

〈従来技術及びその課題〉 ホテルやマンション等の居室入口のドアにおいては防火
並びに延焼防止のための防火ドアの使用が義務づけられ
ている。この防火ドアとしては一般にアルミ製やスチー
ル製等金属製のものが用いられており、防火並びに延焼
防止の目的達成上の効果は極めて大きなものである。

ところがこれら金属製の防火ドアは火災による炎上、延
焼は回避されるものの、火災に伴う高熱によって歪みが
生じて変形してしまい、ドアの開閉に支障を来すという
重大な問題を抱えていた。

また、金属製であるためにドア開閉時の金属音がつるさ
（、触感が冷たく、断熱性が悪い等の問題を有していた
。

一方、特開昭５０−１２９４８号公報に、ハードボード
、合板、木材、スレート、陶磁器等の基材ボードの表面
に９００℃以下の融点を有する金属又は合金を溶射し、
更にその上に１０００〜１６００℃の融点を有する金属
又は合金を溶射して耐熱ボードを得る技術が開示されて
いる。この従来技術によるボードは２層の溶射を行うも
のであリ、耐熱性及び耐水性に優れたものとされている
が、基材がハートボード、合板、木材等の有機質である
場合は、金属層を介して伝達される熱の影響で基材自体
が徐々に劣化ないし炭化してしまい、最終的には発火す
る危険を有している。このため、防火ドアの材料として
用いることは不可能であった。

く課題を解決するための手段〉 そこで本発明は基本的に木質材料を用いた防火ドアにつ
いて種々検討を重ね、新規な複合材料を開発し、この複
合材料を表面板とする防火ドアを提供するに至ったもの
である。

即ち本発明は、木質単板の細胞孔内及び／又は細胞孔内
壁面に不燃性無機化合物が充填又は付着或は固着され、
且つ該木質単板の表裏面にも該不燃性無機化合物が付着
或は固着された木質単板を接着性物質で積層成形一体化
して成る不燃積層材を基板とし、該基板の少なくとも一
表面に、溶射法による金属被膜層が形成されて成る複合
材料を、その金属被膜層が表面となるように少なくとも
片削することによって得られる。この木質単板は細胞孔
や導管孔ないし仮導管孔等を多数有していて単板表面に
これら空隙が開孔され、或は繊維外周部の細胞壁が引き
裂かれたり割れ目を生じたりしているものが単板表面に
現出されている。

得られた木質単板は乾燥されてその含水率を７〜１５％
程度に調整される。この乾燥された木質単板の細胞孔、
導管孔等の空隙部に不燃性無機化合物を充填させ、或は
細胞孔内壁に沿って層状に該不燃性無機化合物を固着又
は付着させ、更に木質単板の表裏面にも該不燃性無機化
合物を固着又は付着させることによって、不燃化処理を
行う。

この不燃化処理は例えば下記工程によって行うことがで
きる。即ち、木質単板を水溶性無機塩の水溶液（以下「
第１液」と称す）中に十分に浸漬させて含浸させる。こ
の際、減圧又は加圧を加えて含浸処理を強制的に促進さ
せると有効である。また木質単板を乾燥することなく高
含水率状態として、或は−旦乾燥した後に水または温水
に浸漬して吸水させこれを飽水状態とした後に、第１液
中側表面板として用いて成ることを特徴とする防火ドア
である。

本発明による防火ドアの構成は一般のドアにおけると同
様であり、框組みされた心材の表裏に適宜化粧された表
面板が貼着され、或は框組み内にハニカムコアや心根が
設けられその表裏に表面板が貼着されて成る。

本発明の防火ドアの少なくとも片側における表面板は、
木質単板の細胞孔内及び／又は細胞孔内壁面に不燃性無
機化合物が充填又は付着或は固着され、且つ該木質単板
の表裏面にも該不燃性無機化合物が付着或は固着された
木質単板を接着性物質で積層成形一体化して成る不燃積
層材を基板とし、該基板の少なくとも一表面に、溶射法
による金属被膜層が形成されて成る複合材料である。

この複合材料において用いられる木質単板は、例えば松
、杉、桧等の針葉樹材又はラワン、カポール、栗、ポプ
ラ、ヤナギ等の広葉樹材の原木或はフリッチを、ロータ
リーレース、ハーフロータリーレース、スライサー等の
切削装置を用いて切に浸漬させて拡散含浸させても良い
。第１液としては、ＭｇＣｌ２．ＭｇＢｒ、ＭｇＳＯ４
・Ｈ２Ｏ。

Ｍｇ（ＮＯｓ）２’６Ｈｚｏ、ＡＡＣ７！３．ＡｌｌＢ
ｒ５ＡＡ２（ＳＯ２）ａ、ＡＩ（ＮＯａ）３’９Ｈ２０
，ＣａＣｌ２゜ＣａＢｒ２．Ｃａ（ＮＯ３）２．ＺｎＣ
Ａ’２．ＢａＢｒ２Ｂａ（Ｊ’２・２Ｈ２０，Ｂａ（Ｎ
Ｏａ）２等の水溶液が例示される。木質単板を第１液に
浸漬含浸せしめることによって溶質の無機塩のイオンが
拡散により木質単板の細胞孔内にまで入り込む。

次いて余剰分の第１液を除去するために脱液処理を行う
。脱液処理は例えば遠心脱液或はジャワ、どぶ漬けの水
洗い等の手段によって行われ、余剰分の第１液を除去す
ることによって木質単板表面において不燃性無機化合物
が過剰に生成されることを抑制し、次に含浸される水溶
液の拡散含浸を良好にする。

次いで、第１液と反応して水不溶性の不燃性無機化合物
を生成するような化合物液（以下「第２液」と称す）を
ブレンダー、スプレー等を用いて木質単板に添加混合し
或は浸漬せしめることによって、該第２液を木質単板に
含浸させる。第１液の場合と同様に、減圧又は加圧処理
によって木質単板に対する第２液の含浸を促進せしめる
ことができる。第２液としては、Ｎａ２ＣＯ，、Ｈ２Ｓ
０４（ＮＨ４）２ＣＯ３，Ｎａ２ＳＯ４，（ＮＨ４）２
ＳＯ４゜Ｈ２ＰＯ４，Ｎａ２ＨＰＯ４，（ＮＨ４）２Ｈ
ＰＯ４゜１−１３ＢＯ３，ＮａＢＯ２，ＮＨ４ＢＯ２等
が例示される。

第２液を塗布ないし浸漬することにより木質単板の細胞
孔内に該第２液が拡散含浸され、木質単板中で第１液と
第２液とが反応し、不燃性無機化合物が生成される。生
成される不燃性無機化合物としては、リン酸マグネシウ
ム、リン酸カルシウム。

リン酸バリウム、リン酸アルミニウム、ホウ酸マグネシ
ウム、炭酸マグネシウム、炭酸カルシウムリン酸亜鉛、
炭酸バリウム、硝酸カルシウム、硝酸バリウム等のカル
ンウム化合物、マグネシウム化合物、アルミニウム化合
物、バリウム化合物、鉛化合物、亜鉛化合物、ケイ酸化
合物等が例示される。例えば第１液として塩化バリウム
を用い、第２液としてリン酸水素アンモニウムを用いて
反電気的或は機械的振動を与えるようにすると、木質単
板中への処理液の拡散並びに反応が良好に行われる。な
お第１液と第２液とによる処理順序は問わず、先に第２
液による処理を行っても勿論良い。

かくして細胞孔内または内壁面に不燃性無機化合物が固
着され、且つその表裏面にも不燃性無機化合物が固着ま
たは付着されて不燃化処理された不燃性単板が得られる
。単板の表裏面に過剰に固着または付着された不燃性無
機化合物は必要に応じてブラッシング、バキューム等に
よって除去される。

次いでこの不燃性単板の少なくとも片面に、スプレー、
スプレンダー、フローコーター等の接着剤塗布装置を用
いて接着性物質を塗布する。接着性物質としてはユリア
樹脂、メラミン樹脂、イソシアネート、ウレタン樹脂、
エポキン樹脂、酢酸ビニル樹脂、フェノール樹脂或はそ
れらの変性樹脂等の合成樹脂接着剤が好適に用いられる
。

接着性物質を塗布された不燃性単板を複数枚積込させる
と、バリウムのカチオンとリン酸のアニオンとが反応し
て、リン酸バリウムとリン酸水素バリウムとが生成され
る。反応終了後脱液し乾燥してその含水率を２５％以下
、好ましくは７〜１５％とする。この不燃性無機化合物
は水不溶性であるため、乾燥後において、木質単板の細
胞孔内又は細胞孔内壁面に充填ないし付着或は固着され
ると共に木質単板外周部（表裏面）にも付着或は固着さ
れる。これにより、木質単板表面に現出される空隙孔や
割れ目を閉塞ないし充填するような形で不燃性無機化合
物が存在することとなる。

不燃性無機化合物は、木質単板に対して３３重量％以上
の割合で混入されることが好ましく、これ以下では十分
な防火性能が得られない。また第１液と第２液との反応
効率を高めるために、第２液の添加混合は加熱雰囲気下
、特に４００Ｃ以上更に好ましくは５０’Ｃ以上の温度
で行うことが好ましい。また第１液と第２液を温水状態
としてこれに木質単板を浸漬せしめ、あるいは第１液及
び第２液の浸漬時に超音波やパイブレーク等によって層
した後、ホットプレスやコールドプレス等の圧締装置に
投入して圧締接着せしめる。多数枚の積層に際しては、
単板の繊維方向を同一方向としても、或は繊維方向を任
意直交するようにして行っても良い。かくして不燃性単
板を接着性物質で積層成形一体化した不燃積層材が得ら
れる。

この不燃積層材の含水率は２０％以下とすることが好ま
しい。この理由は、含水率が２０％以」二であると、金
属溶射時にその熱の影響で溶射面側の内部水が蒸発し反
対側に水分移動されるために内部バランスが崩れ、金属
溶射中において不燃積層材自体に溶射面側を凹とする反
りが生じ易くなるためである。

得られた不燃積層材の表面（後に金属被膜層が形成され
る側）を必要に応じてサンディングした後、溶射器を用
いて必要量の溶融金属を吹き付は溶射を行う。金属溶射
は不燃積層材の表面に限らず裏面、木口面等の必要箇所
、また全面を被覆するように行うことができる。金属溶
射が行われる不燃積層材の面の温度は４０〜１．００℃
であることが好ましく、この観点より、熱圧成形後の不
燃積層材の材温か高いうちに或は少な（とも不燃積層材
の金属被膜層を形成する面の温度を温めた後に、金属溶
射を行うことが好ましい。４０℃以下であると吹き付け
られた溶融金属が直ちに冷却固化してしまうため、不燃
積層材の被覆面に対する投錨効果による密着力が十分に
発揮されない。また１００℃以上であると溶融金属の温
度影響が強く、不燃積層材の表面を劣化させることとな
って、密着力が低下する。溶射される金属としては錫、
鉛、亜鉛、銅、黄銅、青銅、アルミニウム、ニッケル、
鉄、ステンレス等の金属合金が好適に用いられる。溶射
法としては一般に行われる電気溶線式溶射法、ガス溶線
式溶射法、粉末式溶射法のいずれを採用しても良い。溶
射された金属は、その後の冷却により固化し、木質単板
の表面上に金属被膜層が密着形成される。

〈作用〉 不燃積層材の表面に形成される金属被膜層によって耐熱
性が向上された複合材料を少なくとも片側表面板として
用いる防火ドアである。不燃積層材は、木質単板の細胞
孔内又は細胞孔内壁面に不燃性無機化合物が充填又は付
着或は固着されると共にその表裏面にも不燃性無機化合
物が付着或は固着されることによって不燃化されるため
、金属被膜層を介して伝達される熱によっても劣化ない
し炭化することがない。

〈実施例〉 松材をロータリーレースによって切削して得られた０、
５關厚の単板を乾燥した後、塩化バリウムを主成分とす
る水溶液に減圧下で２０分間浸漬し、拡散処理の後、遠
心脱液処理した。次いで、この単板をリン酸アンモニウ
ムを主成分とする水溶液に減圧下で２０分間浸漬して塩
化バリウムと反応させることにより、該単板の細胞孔等
の孔内及び単板外周部に水不溶性のリン酸バリウムとリ
ン酸水素バリウムから成る不燃性無機化合物を充填ない
し付着又は固着せしめるべく不燃化処理を行い、その後
遠心脱液処理した。次いで熱風乾燥処理によって単板の
含水率を１２％に調整した。

この不燃化処理によって生成された不燃性無機化合物に
よる重量増加率は６３％であった。

かくして得られた不燃性単板をスプレッダ−に投入し、
ユリア樹脂接着剤をその表面に塗布した後、複数枚を積
層した。積層後、コールドプレスに投入して仮圧締し、
更にホットプレスに挿入して１４０℃にて３分間圧締成
形して、１０窮翼厚、３′×６°サイズの不燃積層材を
得た。

得られた不燃積層材を養生し、表面温度が４０℃になっ
たところで、粉末式溶射法により融点６６０℃の溶融ア
ルミニウム金属を溶射し、後冷却することにより、金属
被膜層を形成し、複合材料が得られた。

この複合材料を表面板として防火ドアを製造した。

〈発明の効果〉 本発明による防火ドアは、積層材の表面に金属被膜層が
形成されて耐熱性が向上された複合材料を少なくとも片
側表面板として用いるため、従来の金属製防火ドアの不
利欠点を解消することができる。複合材料は、積層材の
表面に金属被膜層が形成されることにより耐熱性・耐水
性に優れ、しかも基材である積層材は不燃化処理された
木質単板を積層成形一体化して得られるものであるため
に、金属被膜層を介して伝達される熱によって劣化ない
し炭化することがなく、長期的にも発火する恐れがない
。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）木質単板の細胞孔内及び／又は細胞孔内壁面に不
   燃性無機化合物が充填又は付着或は固着され、且つ該木
   質単板の表裏面にも該不燃性無機化合物が付着或は固着
   された木質単板を接着性物質で積層成形一体化して成る
   不燃積層材を基板とし、該基板の少なくとも一表面に、
   溶射法による金属被膜層が形成されて成る複合材料を、
   その金属被膜層が表面となるように少なくとも片側表面
   板として用いて成ることを特徴とする、防火ドア。