JPH09158358A - 耐火断熱パネル - Google Patents

耐火断熱パネル

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JPH09158358A
JPH09158358A JP32133395A JP32133395A JPH09158358A JP H09158358 A JPH09158358 A JP H09158358A JP 32133395 A JP32133395 A JP 32133395A JP 32133395 A JP32133395 A JP 32133395A JP H09158358 A JPH09158358 A JP H09158358A
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JP
Japan
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surface material
integrally
insulating panel
hard base
core material
Prior art date
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Pending
Application number
JP32133395A
Other languages
English (en)
Inventor
Masahiko Suzuki
雅彦 鈴木
Hideki Takiguchi
英喜 滝口
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IG Technical Research Inc
Original Assignee
IG Technical Research Inc
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 表面材と芯材間の剥離がなく、かつ長期間に
亘って表面が膨れたり変形することなく、しかも軽量で
耐火、防火試験に合格でき、機械強度も十分に発揮する
耐火断熱パネルとすることである。 【構成】 表面材2と裏面材3間に高熱下で炭化層を形
成する芯材4を一体に形成した構造であり、かつ表面材
2の背面2aに接着剤7を介して薄い硬質基材6を一体
に固着し、薄い硬質基材6の他面に排気材8を載置して
芯材4によってこれら構成材を一体に固着した耐火断熱
パネル1である。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は建築、構築物の内壁材、
外壁材、屋根材、天井材、床材、間仕切り材、あるいは
防火戸等として使用でき、かつ、製造後に膨れ、反り等
の変形がなく、しかも防火性、耐火性、機械強度に優れ
た耐火断熱パネルに関するものである。
【0002】
【従来の技術】一般に耐熱性のある耐火断熱パネルとし
ては、表面材、裏面材間にレゾール型フェノールフォー
ムを一体に介在し、弱点部に不燃性部材を部分的に介在
させた構造が知られている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記構
成においては、フェノールフォーム自体が高熱下で炭
化するが熱の伝導も相当にある。レゾール型フェノー
ルフォームは発泡組織内の遊離水、および縮合水等の他
に分子結合中も含め水分が約20%位含有し、長期的に
この水分が漏洩等して悪さをし、かつPHが2と低く、
塗膜やフェノールフォーム自体を破壊する。塗膜が破
壊すると表面材と芯材が剥離する。フェノールフォー
ムの水分が発泡組織外へ放散するとフォーム自体が収縮
し、これと表面材自体の日照による伸縮のため、さらに
表面材と芯材の剥離が助長されパネル自体の表面が凹凸
状となり、外観をひどく損ねる。フェノールフォーム
自体は脆く、弾力性に欠けるため曲げ強度が低下する。
等の欠点があった。
【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、表面材と芯材間に耐火性と剛性と断熱
性のある薄い硬質基材を一体に介在させ、かつ雄型連結
部と雌型連結部の熱的な弱点部に不燃ボードを装着し、
しかも表面材と芯材間の剥離、塗膜の破壊もなく、その
上、表面材に受ける日射による変形も芯材に無関係の構
造で耐火性能、防火性能および表面材の美観にも優れた
耐火断熱パネル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断熱
パネルの一実施例について詳細に説明する。すなわち、
図1、図2は本発明に係る耐火断熱パネルの代表的な一
例を示す説明図であり、1は耐火断熱パネル、2は表面
材、3は裏面材、4は芯材、6は薄い硬質基材、7は接
着剤、8は排気材、9は雄型連結部、13は防火パッキ
ング、14は雌型連結部、19は不燃ボード、20はパ
ッキングである。
【0006】さらに詳説すると、耐火断熱パネル1は表
面材2と裏面材3間に芯材4を一体に介在し、かつ表面
材2の背面2aと芯材4間に接着剤7を介して薄い硬質
基材6、排気材8の順に積層一体化し、耐火断熱パネル
1の長手方向の両側に雄型連結部9と雌型連結部14を
設け、その熱点弱点部に不燃ボード19を一体に植設し
た構造である。
【0007】すなわち、表面材2、裏面材3としては、
例えばアルミ、鉄、銅、ステンレス、チタン、アルミ・
亜鉛合金メッキ鋼板、ガルバリウム鋼板、ガルファン、
ホーロー鋼板、フッ素樹脂塗装鋼板、クラッド鋼板、サ
ンドイッチ鋼板(制震鋼板)等、あるいはこれらのカラ
ー塗装金属板、または石膏ボード等の無機質板の1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、押出成形等して、後記する例えば図7〜図9に示す
ような任意形状に形成するものである。
【0008】芯材4は高熱下で炭化層を形成するプラス
チックフォーム、例えばポリイソシアヌレートフォー
ム、レゾール型フェノールフォーム、難燃化のされたポ
リウレタンフォーム等の単体、もしくは難燃剤5を適量
添加したフォームで、密度が約70〜200kg/
3 、発泡倍率は20〜30倍位としたものである。
【0009】難燃剤5としては石膏スラグ、水酸化アル
ミニウム(樹脂コーテングした場合も含む)、グラスウ
ール、ロックウール、グラファイト(膨脹、非膨脹も含
む)、カーボンブラック、パーライト粒、ガラスビー
ズ、等の1種以上を目的に応じて添加するものであり、
プラスチックフォームの原料100重量部に対し約10
〜300重量部を添加するものである。
【0010】薄い硬質基材6は表面材2と芯材4間に接
着剤7を介して表面材2の背面2aに一体に固着するも
のであり、主に表面材2と芯材4の直接的な接触を排除
すると共に、表面材2の変形(日射による変形)を抑制
して耐火断熱パネル1の美観を長期に亘って維持するの
に役立つものである。勿論、図示しないが裏面材3の裏
面と芯材4間にも形成できるものである。
【0011】さらに説明すると、薄い硬質基材6は主に
補強材と高熱下における断熱層と平常時の剥離材として
機能するものである。
【0012】接着剤7は図2に拡大して示すように表面
材2の背面2aと薄い硬質基材6間に一体に介在させて
表面材2と薄い硬質基材6を固着し、表面材2の変形を
防止するものであり、その材料としてはエポキシ樹脂、
ポリウレタン樹脂、フェノール樹脂、ポリエステル樹
脂、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリエチレン樹脂、EVAの
樹脂等の単体、もしくは水酸化アルミニウム、膨脹性グ
ラファイト、炭素繊維等を適量添加した薄膜状、ホット
メルト状、発泡組織状の接着剤層、等のものである。特
に、水酸化Al、グラファイトを添加した際は高熱下に
おいて表面材2と薄い硬質基材6間に耐火断熱層を形成
できる。また、発泡系の接着剤を用いた際は緩衝機能が
薄膜状よりさらに性能が向上される。
【0013】排気材8は薄い硬質基材6と芯材4間に一
体に介在し、芯材4に存在する余剰ガスを耐火断熱パネ
ル1の外部へ放散させるのに役立つものであり、ガラス
繊維、綿、膨脹性グラファイト、非膨脹性グラファイ
ト、合成樹脂繊維、カーボンブラック等の1種以上から
なる紐状物、シート状物、ネット状物である。なお、紐
状物は1〜5mmφ位、シート状物(不織布も含む)は
0.5〜5mm厚位、ネット状物は任意寸法である。
【0014】雄型連結部9は固定具収納溝10と上突起
11と嵌挿凹条12と防火パッキング13とからなり、
雌型連結部14はカバー部15と挿入溝16と主凸条1
7と凹部18と主凸条17に埋設した不燃ボード19と
パッキング20とから構成したものである。
【0015】さらに説明すると、雄型連結部9と雌型連
結部14の嵌合は図3に示す構造であり、目地部αの耐
火性はJIS−A−1304に合格し得るものである。
【0016】また、不燃ボード19はケイ酸カルシウム
板、炭酸カルシウム板、ロックウール、石膏ボード、フ
ェノールフォーム(耐火性アップのために高密度にした
もの、難燃化のためにグラファイト、水酸化Alを添加
した組成も含む)、等の1種以上からなるものであり、
主に目地部αの耐火性、高熱下における断熱性に役立つ
ものである。
【0017】(実施例) ポリイソシーヌレートフォームの場合 (a)ポリオール 60重量部 (b)ポリイソシーネート(MDI) 170重量部 (c)発泡剤(代替フロン141b) 40重量部 (d)整泡剤(東レシリコン193H) 2重量部 (e)触媒(商品名ダブコ) 5重量部 (f)難燃材5 70重量部 (10〜30ミクロンの水酸化Alをフェノール樹脂でコーテング) (g)グラファイト (h)排気材8(綿紐) 3重量部 (直径5mmで耐火断熱パネル1の長手方向と平行に100mm ピッチで配列) (i)接着剤7 フェノール樹脂系(厚さ約50ミクロン) (j)薄い硬質基材6 厚さ3mm、密度100kg/m3
【0018】(実施例2) レゾール型フェノールフォームの場合 (a)レゾール型フェノール樹脂 100重量部 (不揮発分80%、粘度1500CPS/20℃) (b)硬化剤 15重量部 (65%パラトルエンスルホン酸水溶液) (c)発泡剤 15重量部 (代替フロン141b) (d)添加剤 10重量部 (シリコーン、ポリリン酸アンモニウム) (e)難燃材5 70重量部 (水酸化Alの鱗片状のものと膨脹性グラファイトの比10:1位) (f)排気材8 (ガラス繊維で厚さが0.5mm位とした) (g)接着剤7 エポキシ樹脂を厚さ50ミクロンに形成した。 (h)薄い硬質基材6(実施例1と同じ)
【0019】(比較例) フェノールフォームの場合 (a)レゾール型フェノール樹脂 100重量部 (不揮発分80%、粘度2000CPS/20℃) (b)硬化剤 20重量部 (65%パラトルエンスルホン酸水溶液) (c)発泡剤 13重量部 (代替フロン141b) (d)添加剤 5重量部 (シリコーン、ポリリン酸アンモン等)
【0020】なお、表面材2と裏面材3は0.5mm厚
のカラー鋼板、防火パッキング13はロックウール、不
燃ボード19としては10mm厚、幅は40mm、密度
100kg/m3 の炭酸カルシウム板であり、図1に示
す構造に形成した。勿論、比較例には薄い硬質基材6、
不燃ボード19、防火パッキング13はない。
【0021】実施例1、2、比較例の試験結果は下表1
のようであった。
【表1】
【0022】なお、比較例では芯材4の反応、発泡時の
余剰ガスの逃げ道がなく、表面材2と芯材4の境界部分
の発泡組織が荒れ、かつ縮合水、酸硬化剤が発泡組織に
悪影響し、しかも長時間(90日位)で表面材2の裏面
塗膜も破壊していた。勿論、実施例1、2では塗膜の破
壊は全く発生しなかった。また、表面材2の背面2aは
余剰ガスが全く存在しないものであり、表面材2の外観
は何等の変形も生じない。さらに、日射による変形もな
いものであった。
【0023】また、実施例1、2では表面材2が芯材4
と直接に接触しないように薄い硬質基材6を介在させて
あり、これが物理的な隔離機能と断熱機能を十分に発揮
するものである。さらに、表1における〜を説明す
ると、はJIS−A−1321、JISによる機械
強度、(株)クローネ社AB型、50PSIの圧力セ
ンサーによる計測、剥離試験、はヒートサイクル試
験(90日間20℃〜50℃を12時間繰り返す試験)
の結果、はJIS−A−1304の耐火1時間の耐火
試験である。
【0024】以上説明したのは本発明に係る耐火断熱パ
ネルの一実施例にすぎず、図4〜図9に示すように構成
することもできる。すなわち、図4は薄い硬質基材6に
凹条6aを設け、排気材8を埋設した構造を示し、図5
(a)、(b)、および図6(a)、(b)は上突起1
1、カバー部15の内部に無機繊維21を充填したもの
であり、特に図6(a)、(b)は貫通孔11a、貫通
孔15aを多数個、長手方向に穿設し、目地部αから余
剰ガスを芯材4の外部へ放出する構造とした耐火断熱パ
ネル1である。また、図7〜図9は薄い硬質基材6、接
着剤7、排気材8を省略して示したものであり、図示す
る断面に形成したものである。
【0025】
【発明の効果】上述したように、本発明に係る耐火断熱
パネルによれば、表面材と芯材とが直接に接触せず、
完全に隔離されているため表面材の背面塗膜を芯材の余
剰成分で破壊することがない。表面材を薄い硬質基材
間に接着剤を介して一体化したため機械強度が大幅にア
ップし、日射、芯材の収縮による変形等の悪影響が全く
ない。芯材と薄い硬質基材間に排気材を一体に介在し
たため、余剰のガス等が発生しても外部へ放散でき、芯
材自体の発泡組織が劣化しない。薄い硬質基材と芯材
の接着を接着剤を介して行うために接着が良好であり、
しかも排気材によるアンカー効果と緩衝機能により、さ
らに機械強度が向上する。軽量で断熱性にも優れ、そ
の上、耐火1時間に合格できる。等の特徴、効果があ
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る耐火断熱パネルの代表例を示す説
明図である。
【図2】本発明に係る耐火断熱パネルの要部を示す説明
図である。
【図3】本発明に係る耐火断熱パネルの連結部を示す説
明図である。
【図4】本発明に係る耐火断熱パネルのその他の例を示
す説明図である。
【図5】本発明に係る耐火断熱パネルのその他の例を示
す説明図である。
【図6】本発明に係る耐火断熱パネルのその他の例を示
す説明図である。
【図7】本発明に係る耐火断熱パネルのその他の例を示
す説明図である。
【図8】本発明に係る耐火断熱パネルのその他の例を示
す説明図である。
【図9】本発明に係る耐火断熱パネルのその他の例を示
す説明図である。
【符号の説明】
α 目地部 1 耐火断熱パネル 2 表面材 2a 背面 3 裏面材 4 芯材 5 難燃剤 6 薄い硬質基材 6a 凹条 7 接着剤 8 排気材 9 雄型連結部 10 固定具収納溝 11 上突起 11a 貫通孔 12 嵌挿凹条 13 防火パッキング 14 雌型連結部 15 カバー部 15a 貫通孔 16 挿入溝 17 主凸条 18 凹部 19 不燃ボード 20 パッキング 21 無機繊維

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 金属製の表面材と裏面材間に高熱下で炭
    化する合成樹脂発泡体を主成分とする芯材を一体に介在
    させ、かつ芯材の長手方向の側面に雄型連結部と雌型連
    結部を有する耐火断熱パネルにおいて、上記表面材の裏
    面に剛性、断熱性がある薄い硬質基材を接着剤を介して
    一体に固着し、また前記雄型連結部、雌型連結部の少な
    くとも一方に幅の狭い不燃ボードを部分的に一体に介在
    させたことを特徴とする耐火断熱パネル。
JP32133395A 1995-12-11 1995-12-11 耐火断熱パネル Pending JPH09158358A (ja)

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JP32133395A JPH09158358A (ja) 1995-12-11 1995-12-11 耐火断熱パネル

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JP32133395A JPH09158358A (ja) 1995-12-11 1995-12-11 耐火断熱パネル

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001303670A (ja) * 2000-04-20 2001-10-31 Sekisui Chem Co Ltd 外壁パネルおよび該外壁パネルを使用したユニット建物
JP2013036246A (ja) * 2011-08-09 2013-02-21 Nippon Steel & Sumikin Coated Sheet Corp 断熱耐火パネル
CN110670829A (zh) * 2019-10-09 2020-01-10 江苏久诺建材科技股份有限公司 一种墙外保温水泥装饰板

Cited By (3)

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