JPH0752307A - パネル材 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 調湿性、耐熱性、防火性などに優れるととも
に、クラックの発生がなく寸法安定性に優れたパネル材
を得る。 【構成】 ガラス繊維などの無機質繊維で構成された断
熱材２の少なくとも一方の面に、ケイソウ土などの多孔
質無機粉粒体および補強繊維を含む無機質層３を形成
し、パネル材１を得る。断熱材との接着強度を高めるた
め、セッコウやセメントなどの無機硬化性物質を含むモ
ルタルやプラスターを断熱材に塗布し、硬化させること
により無機質層を形成してもよい。無機質層の表面に
は、凹凸加工、平面加工又は色彩加工が施されていても
よい。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、壁材や床材などの建築
用内装材として有用なパネル材に関する。

【０００２】

【従来の技術】建築用内装材として、コンクリート壁な
どにおける結露を防止すると共に断熱性を高めるため、
種々のパネルが使用されている。例えば、実公昭５４−
８５号公報には、発泡ポリスチレンなどの断熱防水性発
泡板の片面に、軽量細粒状骨材、無機又は有機充填剤お
よび合成樹脂エマルジョンを含む吸放湿性塗膜層を形成
した化粧板が提案されている。

【０００３】また、特公昭５８−４６９７３号公報に
は、発泡スチロールなどの断熱層と、絡み合った繊維の
空隙に多孔質微粉末からなる吸脱水剤を含浸した吸脱水
層と、前記断熱層と吸脱水層との間に介在する遮水層と
で構成された防露層を有する内装材が開示されている。
前記吸脱水層には、ケイソウ土などの多孔質微粉末と、
界面活性剤と、接着剤と、合成樹脂溶液とを混和乳化し
たペースト状塗布剤が使用され、遮水層には水性樹脂エ
マルジョンが使用されている。

【０００４】さらに、実開昭６０−１４８４１７号公報
には、ポリエチレンフォームなどからなる基材の面に不
織布を介して、ケイソウ土を主剤とする無機質の吸水層
を形成した建築用壁材が開示されている。

【０００５】特開平１−２０８１２５号公報には、合成
樹脂発泡体の少なくとも一方の面に、ケイソウ土を含む
無機質層を形成した耐火・耐候性断熱材が開示されてい
る。この先行文献には、無機質層のクラックの発生を防
止し、合成樹脂発泡体との接着性を高めるため、エチレ
ン−酢酸ビニル共重合体エマルジョンを含有させるのが
好ましいことが記載されている。

【０００６】実開平４−２８０６号公報には、発泡合成
樹脂製の芯材と、この芯材の両面に塗布された吸湿材と
で構成された断熱板を板材に貼り合せた建築用パネル材
が開示されている。前記吸湿材は、ケイソウ土の焼成粉
末とセルロイドファイバーとバインダーとで構成されて
いる。

【０００７】しかし、これらの内装材は、いずれも断熱
層が合成樹脂発泡体で形成されているため、耐熱性およ
び耐火性が低い。しかも、吸水層や吸湿材と断熱材との
接着強度を高めたり、吸水層や吸湿材にクラックが生成
するのを防止するためには、接着剤や合成樹脂を必要と
する。そのため、内装材に反りが生じ易く、寸法安定性
が低下する。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】従って、本発明の目的
は、調湿性、耐熱性、耐火性及び遮音性が高いととも
に、クラックの発生がなく寸法安定性に優れたパネル材
を提供することにある。

【０００９】本発明の他の目的は、接着剤や合成樹脂を
用いなくても、断熱材と無機質層との接着強度の大きな
パネル材を提供することにある。

【００１０】

【発明の構成】本発明者らは、前記目的を達成するため
鋭意検討の結果、無機質繊維で断熱材を構成し、かつ多
孔質無機粉粒体および補強繊維で無機質層を形成する
と、調湿性、耐熱性、耐火性および遮音性に優れると共
に、クラックの発生がなく、寸法安定性などに優れるこ
と、前記無機質層に無機硬化性物質を含有させると、接
着剤や合成樹脂を用いなくても、断熱材と無機質層との
接着強度の大きなパネル材が得られることを見いだし、
本発明を完成した。

【００１１】すなわち、本発明のパネル材は、無機質繊
維で構成された断熱材の少なくとも一方の面に、多孔質
無機粉粒体及び補強繊維を含む無機質層が形成されてい
る。

【００１２】以下、必要に応じて、添付図面を参照しつ
つ、本発明を詳細に説明する。

【００１３】図１は本発明のパネル材の一例を示す断面
斜視図である。図２は本発明のパネル材の他の例を示す
断面斜視図である。

【００１４】図１に示すパネル材１は、無機質繊維で構
成されたボード状断熱材２と、この断熱材２の一方の面
に形成された無機質層３とで構成されている。また、図
２に示す例では、パネル材１１は、無機質繊維で構成さ
れたボード状断熱材１２と、この断熱材１２の両面に形
成された無機質層１３とで構成されている。断熱材２，
１２と無機質層３，１３は接合部４，１４で接合してい
る。

【００１５】前記断熱材１，１１を構成する無機質繊維
としては、例えば、ガラス繊維；岩綿；スラグウール；
アルミニウムシリケート質繊維、アルミナ質繊維、炭化
ケイ素繊維などのセラミック繊維；ポリアクリロニトリ
ル、フェノール樹脂、レーヨンなどの高分子、石油又は
石炭系ピッチなどを素材とする炭素繊維などが挙げられ
る。これらの無機質繊維は一種又は二種以上使用でき
る。

【００１６】無機質繊維としては、経済性などの点か
ら、例えば、ガラス繊維を用いる場合が多い。ガラス繊
維で構成された断熱材は、例えば、グラスウールボード
として用いる場合が多い。

【００１７】前記断熱材は板状であればよい。断熱材の
厚みは、用途に応じて選択できるが、通常、５〜２００
ｍｍ、好ましくは１０〜１００ｍｍ程度である場合が多
い。板状断熱材の形状は、平板状であってもよく、湾曲
板状、Ｌ字状などの適宜の形状に屈曲した形状であって
もよい。

【００１８】無機質繊維で構成された断熱材の密度は、
所望する断熱性などに応じて選択でき、例えば、０．０
１〜０．２ｇ／ｃｍ³ 、好ましくは０．０２〜０．１ｇ
／ｃｍ³ 程度である。

【００１９】無機質繊維で構成された断熱材を用いる
と、断熱性、防火性および防音性を高めることができ
る。

【００２０】無機質層３，１３は、多孔質無機粉粒体お
よび補強繊維を含んでいる。前記多孔質無機粉粒体とし
ては、吸着性を有する多孔質粉粒体、例えば、活性炭、
ケイソウ土、酸性白土、活性白土、活性アルミナ、酸化
チタン、ベントナイト、パーライト、バーミキュライ
ト、シラスバルーン、焼成カオリン、ケイ酸マグネシウ
ムなどが挙げられる。これらの多孔質無機粉粒体は一種
又は二種以上使用できる。 好ましい多孔質無機粉粒体
には、吸放湿性に優れる多孔質無機粉粒体、特にケイソ
ウ土が含まれる。ケイソウ土は、例えば５００℃以上、
好ましくは６００〜１０００℃程度の温度で焼成された
ケイソウ土の焼成粉末が好ましい。

【００２１】無機質粉粒体の粒度は、例えば、１５０メ
ッシュ以下である場合が多く、比表面積は、５〜３００
０ｍ² ／ｇ程度である場合が多い。

【００２２】無機質粉粒体の含有量は、無機質層全体の
５〜９５重量％、好ましくは２０〜９５重量％程度であ
る。無機質粉粒体の含有量が５重量％未満であると、断
熱性および調湿性が低下し、９５重量％を越えると機械
的強度が低下し易い。

【００２３】補強繊維としては、例えば、前記例示の無
機質繊維；ポリエチレン繊維、ポリプロピレン繊維、セ
ルロース繊維、レーヨン繊維、アセテート繊維、ナイロ
ン繊維、ポリエステル繊維、ポリビニルアルコール系合
成繊維（ビニロン繊維）、ポリエーテルスルホン繊維、
芳香族ポリアミド繊維（アラミド繊維など）などの高分
子繊維などが挙げられる。これらの繊維は少なくとも一
種使用できる。

【００２４】これらの繊維の中で、防火性と補強効果お
よび寸法安定性を高めるためには、引張弾性率の大きな
繊維、例えば、炭素繊維やアラミド繊維などが好まし
い。

【００２５】補強繊維の素線径は、例えば、５〜３０μ
ｍ程度である場合が多い。補強繊維は、メッシュ状、織
布又は不織布状に編成して使用してもよいが、短繊維と
して使用する場合が多い。短繊維の長さは、例えば、
０．１〜３０ｍｍ程度であり、０．５〜１０ｍｍ程度の
短繊維が繁用される。短繊維のアスペクト比は、補強性
を高めるため、４０〜１００００、好ましくは１００〜
２０００程度である。

【００２６】補強繊維の含有量は、例えば、無機質層全
体の０．１〜１０重量％、好ましくは０．２〜５重量％
程度である。補強繊維の含有量が０．１重量％未満であ
ると補強性が低下し、無機質層にクラックが生じたり、
パネル材に反りが発生し易く、寸法安定性が損われる。
補強繊維の含有量が１０重量％を越えると、補強繊維の
均一分散性が低下し易いだけでなく、コスト高となり易
い。

【００２７】多孔質無機粉粒体および補強繊維を含む無
機質層は、調湿性、防露性、断熱性、防火性、防音性お
よび脱臭性に優れる。また、補強繊維により、収縮・膨
脹に伴なう応力を分散できるので、クラックや反りの発
生を防止できるとともに、強度を高めることができ、寸
法安定性を高めることができる。特に、補強繊維として
炭素繊維などの耐熱性の高い繊維を含む無機質層を形成
すると、断熱性および耐火性を損うことがない。

【００２８】前記無機質層は、多孔質無機粉粒体および
補強繊維に加えて、無機硬化性物質を含むのが好まし
い。無機硬化性物質を含有させると、多孔質無機粉粒体
および補強繊維を結合して無機質層の強度を高めること
ができる。無機硬化性物質を含有させると、他の利点も
生じる。すなわち、耐熱性などを損い易い有機接着剤や
合成樹脂を用いることなく、無機質繊維で構成された断
熱材内に浸透した無機硬化性物質の硬化により、断熱材
と無機質層とを高い接着強度で一体化できる。また、無
機硬化性物質の硬化に伴なって、断熱材の無機質繊維も
補強繊維として利用できるので、パネル材の強度がさら
に向上する。

【００２９】無機硬化性物質には、例えば、消石灰やド
ロマイトプラスターなどの石灰；水硬性物質が含まれ
る。水硬性物質としては、例えば、セッコウ；セメント
（例えば、ポルトランドセメント、早強ポルトランドセ
メント、アルミナセメント、急硬高強度セメント、焼き
セッコウなどの自硬性セメント；石灰スラグセメント、
高炉セメントなどの水硬性セメント；混合セメント）な
どが挙げられる。

【００３０】無機硬化性物質の含有量は、例えば、無機
質層全体の１０〜５０重量％、好ましくは１５〜３０重
量％程度である。無機硬化性物質の含有量が１０重量％
未満であると断熱材と無機質層との接着強度が低下し易
く、５０重量％を越えると、前記多孔質無機粉粒体によ
る吸放湿性が損われ、結露が生じ易い。

【００３１】前記無機質層は、砂、ケイ砂、パーライト
などの細粒骨材を含む場合が多い。骨材の粒度は適当に
選択できるが、３ｍｍ以下である場合が多い。骨材の含
有量は、例えば、１０〜７０重量％、好ましくは３０〜
６０重量％程度である。

【００３２】前記無機質層は、他の成分、例えば、着色
剤、硬化剤、有機酸塩、無機酸塩などの凝結遅延剤、塩
化カルシウムなどの硬化促進剤、ナフタレンスルホン酸
ナトリウムなどの減水剤、凝固剤、カルボキシメチルセ
ルロース、メチルセルロース、ポリビニルアルコールな
どの増粘剤、発泡剤、合成樹脂エマルジョンなどの防水
剤、可塑剤などの種々の添加剤を含んでいてもよい。

【００３３】なお、ケイソウ土と無機硬化性物質を含む
無機質組成物は、日本ダイヤコム工業（株）から商品名
「ＭＧボーダＱ」などとして市販されている。

【００３４】図３は本発明のパネル材のさらに他の例を
示す断面斜視図である。この例のパネル材２１におい
て、美観を高めるため、前記断熱材２２の少なくとも一
方の面には、表面が凹凸加工された無機質層２３が形成
されている。なお、断熱材２２と無機質層２３は、接合
部２４で接合している。前記無機質層の凹凸は、エンボ
ス加工などによる散在した凹凸のみならず、長手方向又
は短手方向の延びる溝状の凹凸であってもよい。

【００３５】なお、無機質層の表面には、意匠性及び美
観を高めるため、凹凸加工のみならず、平面加工又は色
彩加工を施してもよい。平面加工は、平坦面を有するプ
レートで無機質層を押圧したり、無機質層の凹凸面にバ
ーやプレートなどを摺動させることにより行なうことが
できる。また、色彩加工は、着色した塗料などをコーテ
ィングすることにより行なうことができる。色彩加工に
際しては、模様を施してもよい。

【００３６】なお、本発明のパネル材は、種々の成形方
法、例えば、多孔質無機粉粒体および補強繊維などを含
む無機質組成物に水を添加して適度な粘度の流動性組成
物（モルタルやプラスターなど）を調製し、前記断熱材
の少なくとも一方の面に、吹き付け、ローラーコーティ
ング、刷毛塗りなどのコーティング法、注型法により無
機質層を形成することにより行なうことができる。な
お、無機質層は、適当な温度で放置することにより硬化
し、断熱材と無機質層とが一体化する。また、パネル材
は、多孔質無機粉粒体および補強繊維を含む無機質ボー
トを予め作製し、この無機質ポードを前記断熱材に接合
することにより製造することもできる。接合に際して
は、通常の接着剤も使用できるが、前記無機硬化性物質
を含む無機接着剤で接合することもできる。さらに、断
熱材の被接合面に凹凸や凹凸溝を形成し、接合面積を大
きくすることにより、流動性組成物により無機質層を形
成したり、無機質ボードと接合してもよい。前記凹凸部
は規則的に形成してもよく散在していてもよい。

【００３７】本発明のパネル材の大きさは特に制限され
ないが、住宅用内装パネルとしては、規格サイズ、例え
ば、１８００ｍｍ×９００ｍｍ、９００ｍｍ×９００ｍ
ｍ、６００ｍｍ×９００ｍｍ、６００ｍｍ×１８００ｍ
ｍなどである場合が多い。

【００３８】本発明のパネル材は、壁材、床材などの建
築用内装材や外装材に有用である。パネル材を内装材と
して使用する場合、断熱材を室内側に配することもでき
るが、通常、吸放湿性により調湿したり結露を防止する
ため、無機質層を室内側に配して使用する場合が多い。

【００３９】

【発明の効果】本発明のパネル材は、無機質繊維で構成
された断熱材と、多孔質無機粉粒体および補強繊維を含
む無機質層とを有するので、調湿性、耐熱性、防火性お
よび防音性が高いとともに、クラックの発生がなく寸法
安定性に優れている。また、無機硬化性物質を含む無機
質層を形成すると、無機硬化性物質の硬化に伴なって、
断熱材と無機質層との接着強度を高めることができる。

【００４０】

【実施例】以下に、実施例に基づいて本発明をより詳細
に説明する。

【００４１】実施例１ ケイソウ土および無機硬化性物質を含む無機質組成物
（日本ダイヤコム工業（株）、ＭＧボーダＱ）１００重
量部に炭素繊維（繊維径１８μｍ、繊維長６ｍｍ）１重
量部を添加し、水を添加して混合し、フロー値１７０の
粘度のプラスターを調製した。このプラスターを、グラ
スウールボード（パラマウントガラス工業（株）製、Ｐ
Ｂ−Ｃ、３００ｍｍ×３００ｍｍ×２５ｍｍ）の一方の
面に１０ｍｍの厚みに塗布し、乾燥し、硬化させること
によりパネルを作製した。

【００４２】実施例２ 焼成ケイソウ土１００重量部、ドロマイトプラスター５
０重量部および炭素繊維（繊維径１８μｍ、繊維長６ｍ
ｍ）１重量部を添加し、水を添加して混合して調製した
フロー値１７０の粘度のプラスターを用いる以外、実施
例１と同様にしてパネルを作製した。

【００４３】比較例１ 実施例１で調製したプラスターを塗布することなく、グ
ラスウールボード（パラマウントガラス工業（株）製、
ＰＢ−Ｃ、３００ｍｍ×３００ｍｍ×２５ｍｍ）を用い
た。

【００４４】比較例２ 実施例１で調製したプラスターを所定の型枠に注型し、
乾燥硬化させることにより、ボード（３００ｍｍ×３０
０ｍｍ×１０ｍｍ）を作製した。

【００４５】比較例３ ケイソウ土および無機硬化性物質を含む無機質組成物
（日本ダイヤコム工業（株）、ＭＧボーダＱ）に補強繊
維を添加することなく、高粘度のプラスターを調製し
た。このプラスターを、グラスウールボード（パラマウ
ントガラス工業（株）製、ＰＢ−Ｃ、３００ｍｍ×３０
０ｍｍ×２５ｍｍ）の一方の面に１０ｍｍの厚みに塗布
し、乾燥し、硬化させることによりパネルを作製した。

【００４６】そして、実施例１，２及び比較例１〜３の
パネル材などの反り、無機質層のクラックの発生を観察
するとともに、断熱材と無機質層との剥離強度、パネル
材の熱伝導率および吸湿率を測定した。

【００４７】なお、反りの程度は平坦面から１ｍ当り膨
出した高さにより評価し、クラックの発生状態は目視に
て評価した。また、熱伝導率は、パネル材の平均温度２
５±２℃で測定し、吸湿率は、４０℃、相対湿度９５％
の雰囲気下で６時間放置した後の重量変化に基づいて算
出した。結果を表１に示す。

【００４８】

【表１】 表より明らかなように、断熱材単体の比較例１のボード
は熱伝導率および吸湿性が小さく、無機質層単体の比較
例２のボードは吸湿率は大きいものの熱伝導率が大き
い。また、比較例３のパネル材には反りが発生するとと
もに無機質層にはクラックが発生していた。

【００４９】これに対して、実施例１および２のパネル
材は、反りがなく、無機質層にクラックの発生も認めら
れず、グラスウールボードと無機質層との剥離強度は３
６．３ｇ／ｃｍ² および３８．２ｇ／ｃｍ² であり、高
い密着性を示した。また、パネル材は高い熱伝導率およ
び吸湿率を示した。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は本発明のパネル材の一例を示す断面斜視
図である。

【図２】図２は本発明のパネル材の他の例を示す断面斜
視図である。

【図３】図３は本発明のパネル材のさらに他の例を示す
断面斜視図である。

【符号の説明】

１，１１，２１…パネル材 ２，１２，２２…断熱材 ３，１３，２３…無機質層 ４，１４，２４…接合部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 宮越 明彦 千葉県千葉市美浜区高州２−５−10−103 (72)発明者 松山 正典 大阪市中央区平野町四丁目１番２号 大阪 瓦斯株式会社内 (72)発明者 光田 進 大阪市中央区平野町四丁目１番２号 大阪 瓦斯株式会社内 (72)発明者 土肥 祥司 大阪市中央区平野町四丁目１番２号 大阪 瓦斯株式会社内 (72)発明者 半沢 忠 福島県郡山市田村町徳定字下河原63−３ (72)発明者 今泉 實 福島県郡山市静町48−10 (72)発明者 新保 寿 福島県郡山市長者２−16−19

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 無機質繊維で構成された断熱材の少なく
   とも一方の面に、多孔質無機粉粒体および補強繊維を含
   む無機質層が形成されているパネル材。
2. 【請求項２】 無機質層がケイソウ土および補強繊維を
   含む請求項１記載のパネル材。
3. 【請求項３】 無機質層がケイソウ土、補強繊維および
   無機硬化性物質を含む請求項１記載のパネル材。
4. 【請求項４】 無機質層の表面に、凹凸加工、平面加工
   又は色彩加工が施されている請求項１記載のパネル材。