JPH0570934U - 耐火断熱パネル - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】 無機充填材を含有する塩化ビニル系樹脂又は
塩素化塩化ビニル系樹脂を主成分とする発泡体からなる
準不燃性以上の材料で構成される基材と、この基材に接
着され、無機系物質を含む繊維シートと、からなること
を特徴としている。 【効果】 耐火断熱パネルは、断熱性能、耐火性能、耐
水性能に優れ、しかも軽量で人体に対する安全性にも優
れ、さらに剛性にも富んでおり、耐磨耗性にも優れ、他
の建築部材に擦り合わされることがあっても容易に磨耗
することがない。耐火断熱パネルを用いて断熱パネル付
コンクリート壁が構築される場合には、無機系物質を含
む繊維シートは、コンクリートに対するアンカー効果を
発揮することができるため、耐火断熱パネルとコンクリ
ートとの接着性を良好にすることができる。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【考案の技術分野】

本考案は、たとえば建築物用壁などに用いられる、耐火性能、断熱性能および 耐水性能に優れ、しかも、耐磨耗性に優れ、軽量で剛性に富んだ耐火断熱パネル に関する。

【０００２】

【考案の技術的背景】

例えば、断熱性および耐火性を有する建築物の壁もしくは天井の断熱パネルの 表面材として、石綿スレート・木毛セメント・石膏ボード等が知られている。こ のように、断熱材の片面に他の材質の被覆層を設けた断熱パネルは、断熱材と被 覆層との両材質の利点を生かせる場合があることから、建築物の壁パネル用とし てだけでなく、乗物などの各種構造物用のパネルとしての用途が開発されている 。

【０００３】 しかしながら、従来の断熱パネルには、断熱性能および耐火性能に優れている ものがあっても、さらに耐水性に優れ、しかも軽量である断熱パネルはほとんど 見当らない。また、断熱性能および耐水性に優れているものがあっても、さらに 耐火性能に優れしかも軽量である断熱パネルはほとんど見当たらない。たとえば 上述した石綿スレート・木毛セメントは、石綿スレート板を被覆層としているこ とから、合成樹脂板に比較すれば重量が大きく、しかも耐水性も十分でないこと から材料の劣化を生じる虞がある。また、被覆層としての石綿スレートは、石綿 の人体に対する有害性の問題がある。

【０００４】 さらに、このような断熱パネルは、他の建築部材と擦り合わされて、また、断 熱パネル表面を拭くことによって、磨耗することがある。しかし、このような磨 耗は断熱性能または耐火性能の劣化につながるため好ましくなく、断熱パネルに は耐磨耗性も必要とされる。さらに、コンクリート壁などに断熱パネルを施工す る際には、断熱パネルがコンクリート型枠兼用として用いられることがある。こ の場合には、この型枠兼用としての断熱パネルと他の型枠との間にコンクリート が打設されて、断熱パネル付コンクリート壁が施工されている。このような場合 には、特に、断熱パネルは、コンクリートの水分に対する耐水性が要求されると 共に、コンクリートに対する良好な接着性（即ち、アンカー効果）を有している ことも要求される。さらに、天井などに断熱パネルを施工するに際しては、断熱 性・耐火性に加えて、特に、軽量性が要求される。

【０００５】 このような点から、従来、断熱性、耐火性のみならず、耐水性、耐磨耗性、軽 量性、剛性などの全ての点において優れた断熱パネルの提供が待望されている。

【０００６】

【考案の目的】

本考案は、上述したような事情に鑑みてなされたものであって、耐火性能、断 熱性能および耐水性能に優れ、しかも、耐磨耗性に優れ、軽量で剛性に富んだ耐 火断熱パネルを提供することにある。

【０００７】

【考案の概要】

この目的を達成するため、本考案に係る耐火断熱パネルは、 無機充填材を含有する塩化ビニル系樹脂又は塩素化塩化ビニル系樹脂を主成分 とする発泡体からなる準不燃性以上の材料で構成される基材と、 この基材に接着され、無機系物質を含む繊維シートと、からなることを特徴と している。

【０００８】 このように構成した耐火断熱パネルによれば、基材として用いられる材料が、 断熱性能、耐火性能、耐水性能に優れ、しかも軽量で人体に対する安全性にも優 れ、さらに剛性にも富んでいることから、得られる耐火断熱パネルも、これらの 諸特性に優れている。さらに、基材には、無機系物質を含む繊維シートが接着し てあることから、耐火性に優れることは勿論、耐磨耗性にも優れ、他の建築部材 に擦り合わされることがあっても容易に磨耗することがないため、耐磨耗性が要 求される分野において好適である。さらに、この耐火断熱パネルがコンクリート 兼用型枠として用いられ、断熱パネル付コンクリート壁が構築される場合には、 無機系物質を含む繊維シートは、コンクリートに対するアンカー効果を発揮する ことができるため、耐火断熱パネルとコンクリートとの接着性を良好にすること ができる。

【０００９】

【考案の具体的説明】

以下、本考案を図面に示す実施例に基づき詳細に説明する。 図１は、本考案の一実施例に係る複合パネルの断面図である。 図１に示す実施例では、本実施例に係る耐火断熱パネル１は、主として耐火断 熱材である基材２と、この基材２の両側に接着された無機系物質を含む繊維シー ト３，３とからなっている。但し、繊維シート３は、基材２の一側にのみ接着し てあってもよい。

【００１０】 基材２と、繊維シート３とは、接着剤、粘着剤、粘接着テープ等の接着手段に より接着してある。接着剤としては、耐火性および強度の観点から、エポキシ系 の接着剤、酢酸ビニル系の接着剤が好適である。また、準不燃性の規定を満足す るように、これらの接着剤に不燃の増量材を混入して塗布してあってもよい。さ らに、接着剤は、これらの両面の全面に塗布してあってもよく、点状に又は筋状 に塗布してあっもよい。要は、如何なる接着手段であっもよく、本考案は、これ らに限定されるものではない。

【００１１】 （基 材２） 基材２を構成する発泡体について説明する。 この基材２は、無機充填材を含有する塩化ビニル系樹脂又は塩素化塩化ビニル 系樹脂を主成分とする発泡体からなる準不燃性以上の材料で構成してある。 この基材２における準不燃性以上とは、準不燃あるいは不燃という意味であり 、それぞれ昭和５９年建設省告示第１３７２号、昭和４５年建設省告示第１８２ ８号で規定されている。

【００１２】 この基材２に用いる塩化ビニル系樹脂（以下、PVC と称す) とは、ポリ塩化ビ ニル単独または塩化ビニルを５０重量％以上含有する塩化ビニル系共重合体ある いはそれらと塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、熱可塑性ポリウレタン、アクリ ロニトリル−ブタジエン共重合体、塩素化塩化ビニル樹脂、塩素化ポリエチレン 、メタクリル酸エステル−アクリル酸エステル共重合体、エチレン−酢酸ビニル 共重合体、塩化ビニル−塩化ビニリデン共重合体などポリ塩化ビニルと相溶性を 有する樹脂の少なくとも１種以上との混合物であり、該混合物中のポリ塩化ビニ ルが５０重量％以上であるような混合物があげられる。

【００１３】 一方、塩素化塩化ビニル系樹脂（以下、CPVCと称す) とは、前記ＰＶＣを塩素 化した樹脂のみならず、このＣＰＶＣと相溶性を有するブレンド用樹脂、例えば 、塩化ビニル樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、熱可塑性ポリウレタン、 アクリロニトリル−ブタジエン共重合体、塩素化ポリエチレン、メタクリル酸エ ステル−アクリル酸エステル共重合体、エチレン−酢酸ビニル共重合体、塩化ビ ニル−塩化ビニリデン共重合体、などの内、少なくとも１種以上との混合物であ り、該混合物中のブレンド用樹脂の量が５０重量％以下であるものをも含む概念 である。塩素化される塩化ビニル系樹脂としては、塩化ビニル系樹脂を５０重量 ％以上含有する共重合体を用いることもできる。

【００１４】 また、無機充填材としてはたとえば無機繊維状物と無機粒状物があげられる。 この内、無機繊維状物は高温化に晒したときの体積保持効果が良好である。無機 繊維状物としては、平均繊維長が１μｍ以上、好ましくは１０μｍ〜５０ｍｍ程 度のガラス繊維、岩綿、グラスファイバー、セラミック繊維、アルミナ繊維、炭 素繊維、石英繊維、ホウ素繊維、各種金属繊維、各種ホイスカー等が挙げられ、 これらの繊維は単独でまたは２種以上を混合して用いられる。しかしながら、発 泡成形のし易さ、得られる発泡体の諸特性、コスト等の点から岩綿がもっとも好 ましい。

【００１５】 また無機粒状物としては平均粒子径が０．０１〜３００μｍ、好ましくは、０ ．０１〜１００μｍ程度のタルク、炭酸カルシウム、水酸化アルミニウム、水酸 化マグネシウム、酸化亜鉛、雲母、ベントナイト、クレー、シリカ等が好適であ る。 かかる無機充填材の含有量は発泡体中に含有されるべき量および発泡倍率並び にコスト等を考慮してさだめられるが、通常ＰＶＣおよび／またはＣＰＶＣ１０ ０重量部に対して、無機繊維については２重量部以上、好ましくは５重量部以上 、さらに好ましくは１０重量部以上であることが望ましい。無機粒状物について は、１９８重量部以上、好ましくは３００重量部以上である。

【００１６】 本発明の基材２を構成する材料として用いられるＰＶＣ発泡体またはＣＰＶＣ 発泡体は、特定の溶剤を使用して、特に衛生上問題のない岩綿等を多量に含有さ せ、高発泡を可能とした同一出願人の出願であるたとえば国際出願PCT/JP89/003 62号明細書、あるいは特開昭63-264645 号公報に開示した方法等によって製造さ れる。

【００１７】 無機充填材を含有するこれら発泡体の発泡倍率は、５０倍以上にするのが好ま しく、燃焼時の発熱量、発煙量および経済性を考慮する場合には、さらに高発泡 倍率を有する発泡体とすることが望ましく、好ましくは６０倍以上、さらに好ま しくは８０倍以上である。しかしながら、発泡倍率が２００倍を超える場合には 、正常な発泡体を製造することが困難なうえ、仮に良好な発泡体が得られても強 度などの物性が不充分となるため、２００倍以下であることが好ましい。

【００１８】 このような基材２を構成する材質としての発泡体は、熱伝導率、圧縮強度、吸 水率、加工性の面で前記した木毛セメント板やグラスウール等と比較して優れた 性能を有し、しかも断熱性および耐火性において優れた機能を発揮し、断熱性能 、耐火性能、耐水性能に優れ、しかも軽量で人体に対する安全性にも優れ、さら に剛性にも富んでいる。さらに、耐水性に優れることから、ウレタンフォームの 場合のように、防水層を必要としない利点もある。

【００１９】 （無機系物質を含む繊維シート３） この無機系物質を含む繊維シート３の一例としては、特公平２−１６２７５号 公報に開示されている、無機質粉末６０〜９５重量％をセルロース繊維を主体と する繊維質物質５〜４０重量％に定着担持せしめたシート状材料である。 このシート状材料は、耐火断熱パネル１がコンクリート兼用型枠として用いら れ、断熱パネル付コンクリート壁が構築される場合に極めて好適であり、コンク リートに対するアンカー効果を発揮することができ、耐火断熱パネルとコンクリ ートとの接着性を良好にすることができるものである。

【００２０】 このシート状材料の無機質粉末は、石灰石、ドロマイト、軽質炭酸カルシウム 、軽質炭酸マグネシウム、ハイドログロッサー（３ＣａＯ・Ａｌ₂ Ｏ₃ ・６Ｈ₂ Ｏ）、エトリンガイト、高炉スラグ、フライアッシュ、活性白土、酸性白土等で ある。すなわち、容易にセメントペーストと反応しやすい石灰質、苦土質または 珪酸質のいずれか一種または二種以上の成分を含有する天然または人工の無機物 の粉末が上記無機質粉末として用いることができる。

【００２１】 シート状材料の繊維質物質は、製紙用パルプごときセルロース繊維を主体とす るものであるが、他に、レーヨン繊維、ＰＶＡ，ポリエステル、ポリアミド、ポ リオレフィン、ビニル繊維などの合成繊維、さらに、ロックウール、ガラス繊維 などの鉱物繊維も、セルロース繊維を主体に配合される限りにおいて使用できる 。また、無機質粉末の繊維への定着効果を高めかつ無機質シートの物理的強度を 高めるためには、長繊維の天然繊維素パルプを低度にカチオン変性したのち叩解 して得られるカチオン変性パルプを用いることが好ましい。

【００２２】 無機質シート中の無機質粉末の含有割合は、６０〜９５重量％の範囲でセメン トコンクリートとの良好な接着強度が得られる。６０重量％より少ないと、セメ ントコンクリートとシートとの接着強度が弱く、シートとセメントコンクリート との接着面を剥離した場合にシート自体の均一な層間剥離性が認められなくなる 。一方、９５重量％より多くなると、シートとセメントコンクリートとの接着面 を剥離した場合にシート自体の均一な層間剥離が認められ、かつシートとセメン トコンクリートとの接着性もよいが、シート中の繊維質成分が少ないためシート 材料としての腰が弱くなってしまうため取扱いが難しくなり実用に耐えなくなる 。

【００２３】 このシート状材料を製造するに際しては、繊維質物質と無機質粉末とを所定割 合となるように混合して水懸濁液となし、これを通常の抄紙方法を用いて抄紙す る方法が採用できる。このようにして得られたシート状材料は、セルロース繊維 のフイブリル構造の中にセメントペーストと反応しやすい無機質微粒子が均一に 吸着、担持された紙状であり、厚さも自由に調節することができる。

【００２４】 このようなシート状材料で、無機系物質を含む繊維シート３を形成した場合に は、上記のように、シート状材料がセメントペーストと反応しやすくかつ無機質 粉末をセルロース繊維に均一に定着担持した無機質シートであるため、耐火断熱 パネル１をコンクリート兼用型枠として用いて断熱パネル付コンクリート壁を構 築する場合には、セメントペーストとの界面において安定な化学反応層を形成し て強固な接着状態が得られるため、セメントコンクリート面との接合を強固にす ることができ、大きい接着強度（アンカー効果）を得ることができる。また、こ のシート状材料の繊維シート３と、基材２との接着性も良好である。

【００２５】 また、無機系物質を含む繊維シート３の他例としては、無機質繊維を有する不 燃紙又は不燃布である。この不燃紙又は不燃布は、無機質繊維からなる不織布、 例えば、石膏繊維不織布、ガラス繊維不織布、岩綿不織布、ガラス混抄紙などで ある。繊維シート３がこのような不燃紙又は不燃布であるとき、耐火断熱パネル １をコンクリート兼用型枠として用いて断熱パネル付コンクリート壁を構築する 場合には、セメントペーストがこれら不燃紙又は不燃布の空隙に浸透するため、 大きい接着強度（アンカー効果）を得ることができる。

【００２６】 （使用例１） 上述したような基材２と繊維状シート３から成る耐火断熱パネル１は、断熱性 能、耐火性能、耐水性能に優れ、しかも軽量で人体に対する安全性にも優れ、さ らに剛性にも富んでいる。さらに、基材２には、無機系物質を含む繊維シート３ が接着してあることから、耐磨耗性にも優れ、他の建築部材に擦り合わされるこ とがあっても容易に磨耗することがないため、耐磨耗性が要求される分野におい て好適である。従って、本実施例に係る耐火断熱パネル１は種々の分野において 用いることができる。例えば、建築物の壁用パネルのみでなく、耐火性や断熱性 、耐水性、軽量性、耐磨耗性などが要求される天井材、フスマ材、雨戸材、屋根 材、屋上床材、下地材など、または建築物以外の構造物、たとえば自動車、飛行 機、船舶等の乗物用の壁、床、天井、その他の仕切パネルなどに好適に用いるこ とができる。

【００２７】 （使用例２） 次に、図２を参照して、耐火断熱パネル１をコンクリート兼用型枠として用い て断熱パネル付コンクリート壁を構築する例について述べる。 図２では、建物の壁の屋内側に耐火断熱パネル１を施工する場合について説明 する。先ず、外部型枠１１を配設すると共に、この外部型枠１１に対峠するよう に、コンクリート兼用型枠としての耐火断熱パネル１を配設する。次いで、フォ ームタイ１４により外部型枠１１と耐火断熱パネル１との間を所定間隔に維持す ると共に、タテバタ１２およびヨコバタ１３を外部型枠１１および耐火断熱パネ ル１の外側に配設し、締付金具１５により固定する。これにて、外部型枠１１と 耐火断熱パネル１との間にコンクリート１６を打設し、これにより、耐火断熱パ ネル付コンクリート壁を構築する。その後、外部型枠１１、フォームタイ１４、 締付金具１５などを除去すればよい。このように、耐火断熱パネル１が内部型枠 を兼用しているため、一つの型枠の設置および除去が不要になるため、施工工程 を簡略化できる。

【００２８】 また、上述したように、本実施例に係る耐火断熱パネル１には、無機系物質を 含む繊維シート３が接着してあることから、セメントペーストとの界面において 安定な化学反応層を形成して強固な接着状態が得られるため、セメントコンクリ ート１６との接合を強固にすることができ、大きい接着強度（アンカー効果）を 得ることができる。

【００２９】 さらに、本実施例に係る耐火断熱パネル１が内装下地として用いられる場合に は、本耐火断熱パネル１は耐火性にも優れているところから、建築基準法の内装 制限の内装下地に準不燃性以上の材料を必要とするところに好適である。さらに 、耐火断熱パネル１が内装下地として用いられる場合には、本耐火断熱パネル１ の室内側には、繊維シート３がくることになるが、この繊維シート３の面が平滑 であるため、内装材を良好に容易に敷設することができる。

【００３０】 さらに、本実施例に係る耐火断熱パネル１の基材２および繊維シート３は、耐 水性にも優れているため、コンクリートの水分によって繊維シート３が破れたり することがないと共に、コンクリートの水分によって耐火断熱パネル１の曲げ強 度が劣化するといったこともない。 なお、本考案は、上述した実施例に限定されず、種々変形可能である。特に、 無機系物質を含む繊維シート３は、例示したものに限定されず、種々のものであ ってもよい。

【００３１】

【考案の効果】

以上述べたように、本考案では、基材として用いられる材料が、断熱性能、耐 火性能、耐水性能に優れ、しかも軽量で人体に対する安全性にも優れ、さらに剛 性にも富んでいることから、得られる耐火断熱パネルも、これらの諸特性に優れ ている。さらに、基材には、無機系物質を含む繊維シートが接着してあることか ら、耐火性に優れることは勿論、耐磨耗性にも優れ、他の建築部材に擦り合わさ れることがあっても容易に磨耗することがないため、耐磨耗性が要求される分野 において好適である。さらに、この耐火断熱パネルがコンクリート兼用型枠とし て用いられ、断熱パネル付コンクリート壁が構築される場合には、無機系物質を 含む繊維シートは、コンクリートに対するアンカー効果を発揮することができる ため、耐火断熱パネルとコンクリートとの接着性を良好にすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は、本考案の一実施例に係る複合パネルの
断面図である。

【図２】図２は、本考案の一使用例に係り、コンクリー
ト壁を構築する際の施工時の断面図である。

【符号の説明】

１ 耐火断熱パネル ２ 基材 ３ 無機系物質を含む繊維シート

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁵ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｂ３２Ｂ 27/30 １０１ 8115−4Ｆ Ｅ０４Ｂ 1/94 Ｒ 7521−2Ｅ

Claims (3)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 無機充填材を含有する塩化ビニル系樹脂
   又は塩素化塩化ビニル系樹脂を主成分とする発泡体から
   なる準不燃性以上の材料で構成される基材と、 この基材に接着され、無機系物質を含む繊維シートと、
   からなることを特徴とする耐火断熱パネル。
2. 【請求項２】 前記無機系物質を含む繊維シートは、無
   機質粉末６０〜９５重量％をセルロース繊維を主体とす
   る繊維質物質５〜４０重量％に定着担持せしめたシート
   状材料である請求項１に記載の耐火断熱パネル。
3. 【請求項３】 前記無機系物質を含む繊維シートは、無
   機質繊維を有する不燃紙又は不燃布である請求項１に記
   載の耐火断熱パネル。