JPH071637A

JPH071637A - 耐火複合板

Info

Publication number: JPH071637A
Application number: JP17257093A
Authority: JP
Inventors: Hiroyuki Umetsu; 浩之梅津; Hideki Takiguchi; 英喜滝口
Original assignee: IG Technical Research Inc
Current assignee: IG Technical Research Inc
Priority date: 1993-06-18
Filing date: 1993-06-18
Publication date: 1995-01-06

Abstract

(57)【要約】【目的】本発明は耐火性能を必要とする建築、構築物
の内壁材、外壁材、屋根材、天井材、床材、下地材、間
仕切り材、防火戸、あるいは耐火金庫等として使用で
き、かつ軽量で、機械強度のある耐火複合板に関するも
のである。【構成】フェノールフォーム樹脂に水酸化アルミニウ
ム、ポリリン酸アンモニウム、グラファイト、珪酸カル
シウムあるいは炭酸カルシウム等の無機材が混入されて
発泡硬化された耐火芯材３ａと、ポリイソシアヌレート
フォーム等の軽量発泡体３ｂが一体に形成されている耐
火複合板αである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は耐火性能を必要とする建
築、構築物の内壁材、外壁材、屋根材、天井材、床材、
下地材、間仕切り材、防火戸、あるいは耐火金庫等とし
て使用でき、かつ軽量で、機械強度のある耐火複合板に
関するものである。

【０００２】

【従来の技術】一般に耐熱性のある軽量な複合板として
は、芯材としてフェノールフォームを使用するものであ
り、主に連続式の発泡成形方法により製造され、他の複
合板（プラスチックフォーム）に比べて不燃性、低発煙
性、低毒性の性能を有するものである。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
フェノールフォームにおいては下記するような諸点にお
いて大きな欠点があった。すなわち、脆い。強度が
弱い。接着性が弱い。酸性分が強く、金属が腐食さ
れる。建築構造部分の耐火構造試験（ＪＩＳ−Ａ−１
３０４）、建築用防火戸の防火試験（ＪＩＳ−Ａ−１３
１１）、耐火庫（ＪＩＳ−Ｓ−１０３７）等の耐火試験
に合格するまでの性能が無い。等であった。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明はこのような欠点
を除去するため、フェノールフォーム樹脂に水酸化アル
ミニウム、ポリリン酸アンモニウム、グラファイト、珪
酸カルシウムあるいは炭酸カルシウム等の無機材が混入
されて発泡硬化された耐火芯材とポリイソシアヌレート
フォーム等の軽量発泡体が一体に形成されている耐火複
合板を提案するものである。

【０００５】

【実施例】以下に、図面を用いて本発明に係る耐火複合
板の一実施例について詳細に説明する。すなわち、図１
および図２は本発明に係る耐火複合板の代表的な一例を
示す断面図と斜視図であり、αは耐火複合板、１、２は
面材、３は芯材であり、芯材３はレゾール型のフェノー
ルフォームに、発泡剤、水酸化アルミニウム（Ａｌ（Ｏ
Ｈ）₃）、ポリリン酸アンモニウム、、グラファイト、
硬化剤、珪酸カルシウムあるいは炭酸カルシウム等の無
機材等を混入し、発泡、硬化させ、仕上がり密度で５０
〜３００Ｋｇ／ｍ³位に形成した耐火芯材３ａと、合成
樹脂発泡体よりなる軽量発泡体３ｂよりなるものであ
る。

【０００６】さらに説明すると、面材１、２としては例
えば、表面処理鋼板、ステンレス板、アルミ・亜鉛合金
メッキ鋼板、アルミニウム板、チタン板、ホーロー鋼
板、フッ素樹脂塗装鋼板、クラッド鋼板、銅板等、ある
いはこれらのカラー金属板の一種、またはクラフト紙、
アルミ蒸着紙、アルミニウム箔、プラスチックシート、
不織布等の一種以上よりなるものであり、これをロール
成形、プレス成形等して、例えば図３（ａ）〜（ｆ）に
示すような任意形状に成形したものでも良い。

【０００７】さらに、面材１、２としてはセメント板、
炭酸カルシウム板、珪酸カルシウム板、セラミック板、
木片セメント板、炭酸マグネシウム板、シージングボー
ド、シージングインシュレーションボード等、あるいは
これらにガラス繊維、ウィスカー、アラミド繊維、スチ
ール繊維、炭素繊維、各種鉱物繊維、各種骨材等を混入
したものを押出成形、プレス成形、射出成形、抄造法等
によって成形したもの、もしくは各種繊維をクロス状、
三次元状に織り、これにセメント、粘土等を含浸してパ
ネル状に成形したものを蒸気養生、あるいは焼成したも
の等からなるものである。

【０００８】芯材３はレゾール型のフェノールフォーム
の樹脂原料に発泡剤、水酸化アルミニウム、ポリリン酸
アンモニウム、グラファイト、硬化剤、珪酸カルシウム
あるいは炭酸カルシウム等の無機材等を混入し、発泡硬
化させた耐火芯材３ａと、ポリウレタンフォーム、ポリ
イソシアヌレートフォーム、フェノールフォーム、塩化
ビニルフォーム、ポリエチレンフォーム、ポリスチレン
フォーム、ユリアフォーム等、もしくはこれらに無機軽
量骨材、無機繊維等の無機材を混入した軽量発泡体３ｂ
よりなるものであると共に、これら樹脂の発泡硬化時の
自己接着性により面材１、２と一体化するものである。

【０００９】レゾール型のフェノールフォーム（以下、
単にフェノールフォームという）は、主に連続式の発泡
成形方法により製造されるものであり、他の合成樹脂発
泡体（プラスチックフォーム）に比べて不燃性、低発煙
性、低毒性の性能を有するものである。また、このフェ
ノールフォームを金属板にサンドイッチして形成された
金属サイディング材は、単体でＪＩＳ−Ａ−１３０１
（建築物の木造部分の防火試験方法）、ＪＩＳ−Ａ−１
３０２（建築物の不燃構造部分の防火試験方法）の防火
構造試験に合格する防火性能を有するものである。

【００１０】発泡剤はフェノールフォームの原液を１０
０重量部とすると、このフェノールフォームの原液に対
して２〜５０重量部混入させるものであり、例えば、メ
チレンクロライド、炭酸塩（粉末）等である。

【００１１】水酸化アルミニウムはフェノールフォーム
の原液を１００重量部とすると、このフェノールフォー
ムの原液に対して５０〜３００重量部混入させるもので
あり、難燃材、耐火材、耐熱材として有用なものであ
る。例えば、その組成としては水分率が０〜３０％、粒
度が１０〜１００μ、純度９０％以上のものである。

【００１２】ポリリン酸アンモニウムはフェノールフォ
ームの原液を１００重量部とすると、このフェノールフ
ォームの原液に対して１〜２５重量部混入させるもので
あり、反応調整材、難燃化材として有用なもので粒度は
３０〜１００μである。

【００１３】グラファイトはフェノールフォームの原液
を１００重量部とすると、このフェノールフォームの原
液に対して２〜３０重量部混入させるものである。その
効果としては、火災時にフェノールフォームが炭化し空
隙が形成されるが、この空隙を加熱により膨張したグラ
ファイトにより塞ぎ、肉痩せによる耐火性能の低下を防
止するものである。

【００１４】硬化剤はフェノールフォームの原液を１０
０重量部とすると、このフェノールフォームの原液に対
して１０〜５０重量部混入させるものであり、有機リン
酸系、あるいはリン酸系とＰＳＡ系の混合物である。

【００１５】珪酸カルシウムあるいは炭酸カルシウム等
の無機材は、芯材３の保形性、耐火性を向上するために
混入したものである。

【００１６】軽量発泡体３ｂはポリウレタンフォーム、
ポリイソシアヌレートフォーム、フェノールフォーム、
塩化ビニルフォーム、ポリエチレンフォーム、ポリスチ
レンフォーム、ユリアフォーム等、もしくはこれらに無
機軽量骨材、無機繊維等の無機材を混入したもの等から
なるものである。

【００１７】この軽量発泡体３ｂは、上記のように芯材
３ａが高密度であるために重量が増し、施工性が悪くな
らないように軽量化を図る嵩上げ材として機能すると共
に、断熱材、防音材、補強材、面材１、２との接着強化
材等としての機能を有するものである。

【００１８】また、軽量発泡体３ｂの形成は、図４
（ａ）〜（ｃ）に示すように耐火芯材３ａの両端、中
間、あるいは片面に形成するものである。勿論、軽量発
泡体３ｂは耐火複合板α形成時に一体に形成したり、ま
たは、成形体を積層して形成しても良い。

【００１９】次に本発明に係る耐火複合板の製造法の一
例を示すと図５のようになる。すなわち、図４（ｃ）に
示すような耐火複合板αを製造すると仮定すると、ま
ず、面材２、例えばカラー鋼板（厚さ０．３５ｍｍ）が
送給工程Ａ（アンコイラ、リフター等）から原料吐出工
程Ｂに送給され、未発泡のレゾール型フェノールフォー
ムの原液１００重量部に対し、上記配合比で発泡剤、水
酸化アルミニウム、ポリリン酸アンモニウム、グラファ
イト、硬化剤を混入させ、均一に攪拌した耐火芯材３ａ
の原液を吐出機Ｃ₁からカラー鋼板（厚さ０．５ｍｍ）
よりなる面材２の裏面２ａ上に吐出し、その上にポリイ
ソシアヌレートフォームの軽量発泡体３ｂの原液を吐出
機Ｃ₂から吐出し、その上にカラー鋼板（厚さ０．５ｍ
ｍ）よりなる面材１を送給工程Ｄ（アンコイラ、リフタ
ー等）を介して積層して所定型のキュアオーブンＥに送
給し、連続発泡法で約７〜１５分間、３０〜１００℃で
養生し発泡、硬化させ、次にカッタＦで所定寸法に切断
した後に梱包工程Ｇに送給するものである。

【００２０】また、点線で示すＡ₁、Ｄ₁は、面材１、
２の成形機であり、面材１、２を図３（ａ）〜（ｆ）に
示すような所定形状に成形するためのものである。

【００２１】さらに耐火複合板αの耐火芯材３ａを図６
（ａ）〜（ｃ）、図７（ａ）〜（ｃ）に示すように形成
してさらに耐火性のある耐火複合板αとすることもでき
る。すなわち、図６（ａ）〜（ｃ）、図７（ａ）〜
（ｃ）は面材１、面材２と芯材３間に、不織布４、５を
接着剤６を介して介在させたり、軽量骨材７を細密充填
したものである。

【００２２】不織布４、５としては、ポリエステル系、
ナイロン系、ボロン系、炭素系、アルミナ系、炭化ケイ
素系、アラミド系の繊維からなるシート状物であり、耐
火複合板αの機械的強度の向上、面材１、面材２と芯材
３、あるいは耐火芯材３ａと軽量発泡体３ｂの接着性の
強化、面材１、面材２のフラット性を向上させる機能を
持つものである。

【００２３】接着剤６の一例としてはエラストマー型エ
ポキシ樹脂、イソシアネート、例えばメチレンジイソシ
アネート（略称ＭＤＩ）等のエマルジョンタイプ、ホッ
トメルトタイプおよび、その変性イソシアネート、例え
ばウレタン変性、ビュレット変性イソシアネート、イソ
シアヌレート変性イソシアネート等の１種を用いるもの
である。

【００２４】軽量骨材７としては、パーライト粒、ガラ
スビーズ、石膏スラグ、タルク石、シラスバルーン等か
らなり、図では直径５〜２０ｍｍ程度のパーライト粒を
用いており、芯材３に対し防火性、耐火性を向上させる
と共に、耐火複合板αの機械的強度をも向上させるもの
である。

【００２５】さらに、珪酸カルシウムあるいは炭酸カル
シウム等の無機材を芯材３に混入せずに、上記重量比で
フェノールフォームの樹脂原料に発泡剤、水酸化アルミ
ニウム、ポリリン酸アンモニウム、グラファイト、硬化
剤を混入して芯材３を形成しても良く、この場合におい
ても珪酸カルシウムあるいは炭酸カルシウム等の無機材
を混入した芯材３を使用した耐火複合板αと同等の耐火
性を具備するものとなる。

【００２６】

【発明の効果】上述したように本発明に係る耐火複合板
によれば、他のプラスチックフォームを使用した複合
板に比べて不燃性、低発煙性、低毒性の性能を有する耐
火複合板となる。建築構造部分の耐火構造試験（ＪＩ
Ｓ−Ａ−１３０４）、建築用防火戸の防火試験（ＪＩＳ
−Ａ−１３１１）、耐火庫（ＪＩＳ−Ｓ−１０３７）等
の耐火試験に合格する性能を有する。建築基準法をク
リアできる耐火性能を有するために、使用不可能な地域
がなく、どこの規制部分にでも使用することができる。
無機質系の耐火板に比較して非常に軽く、施工性が向
上する。芯材の各構成材の重量比を特定することによ
り、プラスチックフォームを芯材とする複合板でありな
がら、耐火性を有する。面材によりサンドイッチして
いるために強度が向上する。等の特徴、効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る耐火複合板の一例を示す断面図で
ある。

【図２】本発明に係る耐火複合板の一例を示す斜視図で
ある。

【図３】耐火複合板の例を示す断面図である。

【図４】本発明に係る耐火複合板のその他の例を示す断
面図である。

【図５】本発明に係る耐火複合板を製造するための工程
の一例を示す説明図である。

【図６】本発明に係る耐火複合板のその他の例を示す断
面図である。

【図７】本発明に係る耐火複合板のその他の例を示す断
面図である。

【符号の説明】

α 耐火複合板１面材２面材３芯材３ａ耐火芯材３ｂ軽量発泡体４不織布５不織布６接着剤７軽量骨材

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】フェノールフォーム樹脂に水酸化アルミ
ニウム、ポリリン酸アンモニウム、グラファイト、珪酸
カルシウムあるいは炭酸カルシウム等の無機材が混入さ
れて発泡硬化された耐火芯材と、ポリイソシアヌレート
フォーム等の軽量発泡体が一体に形成されていることを
特徴とする耐火複合板。