JPH0978720A - 建築用パネル - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 製造後に膨れ、反り等の変形がなく、しかも
防火性、耐火性、機械強度に優れた建築用パネルとする
ことである。 【構成】 表面材１と裏面材２間にフェノール樹脂を主
成分とする合成樹脂発泡体からなる芯材３をサンドイッ
チした建築用パネルＡであり、少なくとも表面材１の芯
材３側面に接着剤４を介して耐火シート５を積層すると
共に、芯材３の表面材１側付近に反応の完了したレゾー
ル型のフェノール粒６を混在させ、かつ、通気性紐状物
７を介在させた建築用パネルＡ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
た建築用パネルに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】一般に、薄板状の表面材と裏面材にてフ
ェノールフォームからなる芯材をサンドイッチした建築
用パネルは数多く発明、考案されて上市されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ような芯材としてフェノールフォームを使用した建築用
パネルでは、一般的にフェノールフォームの自己接着
性が弱く、表面材、裏面材と芯材との接着性に劣り、剥
離が生じやすいものであった。また、万一の火災等で
建築用パネルが高温化に曝された際には、表面材、裏面
材と芯材との境界面が防火性、耐火性能の弱点部分とな
り易いものであった。さらに、一般に芯材を各種合成
樹脂発泡体とした際には、建築用パネル自体の機械強度
に劣り、しかも合成樹脂発泡体の経時変化により、建築
用パネル表面に凹凸が生じたり、反ったりする不具合が
生じることがある場合もあった。

【０００４】また、レゾール型フェノールの硬化剤と
しては適当な濃度の強酸が水溶液として使用されるの
で、芯材の形成後に酸の残留成分が、表面材および裏面
材と芯材との接着境面をおかし、接着強度が弱くなり、
芯材と表面材および裏面材が剥離し易くなってしまう場
合もあった。さらに、芯材をレゾール型フェノールの
原液と、硬化剤、発泡剤を混合し、吐出させ、反応発泡
して形成したフェノールフォームとした際には、反応ガ
スが発生して芯材内に残留したり、フェノールフォーム
中に、反応の際の縮合水が重量の数１０パーセント位が
保持され、製品の養生期間、あるいは建築用パネルの施
工後に、外気温等の変化により、水分が水蒸気化し、同
じく逃げ道が無いために、建築用パネルの表面材もしく
は裏面材と芯材の間に残留し、建築用パネルの表面材と
裏面材の裏面にガス膨れが発生したり、反ったりする
等、経時的に建築用パネルに悪影響をおよぼす場合もあ
った。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明はこのような欠点
を除去するために、第１は少なくとも表面材の芯材側面
に接着剤を介してメッシュ状の耐火シートを積層させる
ことにより、建築用パネル自体の機械強度を向上させ、
さらに、耐火シートを無機系繊維の周囲に高温下で炭化
層を形成する耐火コート材をコーティングしてメッシュ
状に形成したものを採用することにより、メッシュ状の
凹凸によるアンカー効果により表面材、裏面材と芯材と
の接着強度を向上させ、しかも、万一の火災よって、建
築用パネルが高温下に曝せられた時には、耐火コート材
が炭化層を形成し、断熱層となり、芯材を熱から保護す
るので防火性、耐火性を向上させるものである。

【０００６】第２は芯材の表面材側付近に反応の完了し
たレゾール型フェノール粒を混在させることにより、レ
ゾール型フェノール粒の嵩体積によって、芯材となるレ
ゾール型フェノールフォームの反応をある程度減らし、
発生するガスを減少させると共に、乾燥状態のレゾール
型フェノール粒が、芯材の反応ガスや水蒸気をセル内に
吸収し閉じこめ、建築用パネルの表面材と裏面材の裏面
にガス膨れが発生したり、反ったりする悪影響を防止
し、かつ、通気性紐状物を介在させたことにより、芯材
内で発生した反応ガスや水蒸気を通気性紐状物を経路と
して建築用パネルの木口面から外部に放出させ、ガス膨
れが発生したり、反ったりする悪影響の防止をさらに助
長できる建築用パネルを提案するものである。

【０００７】

【実施例】以下に図面を用いて、本発明に係る建築用パ
ネルＡの一実施例について詳細に説明する。すなわち、
建築用パネルＡは断面図である図１（ａ）および、図１
のイ部分の拡大図である図１（ｂ）に示すように、表面
材１と裏面材２とでフェノール樹脂を主成分とする発泡
体からなる芯材３をサンドイッチして一体に形成した建
築用パネルＡである。また、建築用パネルＡは少なくと
も表面材１の芯材３側面（表面材１の裏面）に接着剤４
を介してメッシュ状の耐火シート５を積層すると共に、
芯材３の表面材１側付近に反応の完了したレゾール型フ
ェノール粒６を混在させ、かつ、通気性紐状物７を介在
させたものである。

【０００８】表面材１、裏面材２は、例えば鉄、アルミ
ニウム、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、ホーロー鋼板、クラッド
鋼板、ラミネート鋼板（塩ビ鋼板等）、サンドイッチ鋼
板（制振鋼板等）、塩化ビニル樹脂、ポリカーボネイト
樹脂等（勿論、これらを各種色調に塗装したカラー板を
含む）の一種をロール成形、プレス成形、押出成形等に
よって各種形状に成形したもの、あるいは無機質材を押
出成形、プレス成形、オートクレーブ養生成形等して各
種任意形状に形成したもの、さらには、アルミニウム蒸
着紙、アスベスト紙、クラフト紙、アスファルトフェル
ト、金属箔（Ａｌ、Ｆｅ、Ｐｂ、Ｃｕ）、合成樹脂シー
ト、ゴムシート、布シート、石膏紙、水酸化アルミ紙、
ガラス繊維不織布等の１種、または２種以上をラミネー
トしたもの、あるいは防水処理、難燃処理されたシート
状物からなるものである。

【０００９】また、芯材３は建築用パネルＡの嵩上材、
断熱材、防火材、後記するレゾール型フェノール粒６、
通気性紐成物７のバインダーとして機能するものであ
り、レゾール型フェノール樹脂を主原料とし、これに硬
化剤、発泡剤、難燃材等を混入し、表面材１、もしくは
裏面材２の裏面側に吐出させ、加熱して反応発泡させて
形成したものである。また、芯材３中には各種難燃材と
して軽量骨材（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、水酸化アルミニウム
等）、繊維状物（グラスウール、ロックウール、カーボ
ン繊維、グラファイト等）を混在させ、耐火性、防火性
を向上させることもできる。

【００１０】耐火シート５は図２（ａ）に示すように、
中空部８を複数有するメッシュ状のシート物からなり、
その材料構成は図２（ｂ）の拡大断面図に示すように耐
火性能に優れるガラス繊維、セラミック繊維等の無機系
繊維からなる基材９と、その外周を耐火コート材１０で
被覆したものであり、接着剤４を介して表面材１、もし
くは表面材１と裏面材２の双方に積層されるものであ
る。

【００１１】また、耐火シート５はメッシュ状に形成し
たので、複数の中空部８によって形成される凹凸がアン
カー効果を発揮し、芯材３との接着面積を拡大し、接着
強度を大幅に向上すると共に、伸縮性に優れ扱い易いも
のとなるものである。

【００１２】さらに、耐火シート５の外周を被覆してい
る耐火コート材１０としては、発泡用原料（防火薬剤反
応触媒原料、炭素生成原料、不燃性ガス発生原料）、着
色顔料、被膜形成樹脂等を加えたものからなるものであ
る。このうち、炭素生成原料類は炭水化物、多価アルコ
ール類から選定されるものであり、これらは火炎と接触
して炭化、発泡し、断熱層を形成するものである。ま
た、炭素生成原料類は酸基を持ち、無機酸とエステルを
生成するものであり、無機酸としてはリン酸からなるも
のである。これは、触媒類、防火剤の熱分解により生成
するものである。

【００１３】従って、耐火シート５は建築用パネルＡが
万一火災等で高温下に曝された際に、表面材１、裏面材
２と芯材３との間にて炭化層、断熱層を形成して芯材３
を高温から保護する働きがあるものである。

【００１４】なお、接着剤４の例としては、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。

【００１５】さらに、芯材３の中の少なくとも表面材１
付近には、反応の完了したレゾール型フェノール粒６を
任意割合混入するものである。このレゾール型フェノー
ル粒６は図３（ａ）、（ｂ）にその断面を示すように、
略球状をなし、芯材３の骨材、防火材、強度補強材、嵩
上材として機能するものである。特に図３（ｂ）に示す
レゾール型フェノール粒６は、難燃骨材となる核１１の
外周をレゾール型フェノール１２にて被覆したものであ
り、特に難燃性を向上したレゾール型フェノール粒６と
したものであり、必要に応じて図３（ａ）、（ｂ）に示
すレゾール型フェノール粒６の一方を使用したり、双方
を混在させて使用したりするものである。

【００１６】図３（ｂ）に示すレゾール型フェノール粒
６のうち、核１１としては例えばパーライト粒、ガラス
ビーズ、石膏スラグ、タルク石、シラスバルーン、水酸
化アルミニウム、グラファイト等の一種以上を使用する
ものであり、芯材３に防火性、耐火性能を付加するもの
である。なお、図３（ｂ）では核１１としてフェノール
樹脂と相性の良い水酸化アルミニウム粉を使用したもの
である。

【００１７】外周に位置するレゾール型フェノール１２
は、反応の完了したレゾール型フェノール、未硬化（未
反応型）のレゾール型フェノールの固形物であり、発泡
させたもの、発泡させないもの等どちらでも使用できる
ものである。レゾール型フェノール１２は上記した核１
１と同様に主に、芯材３に防火性、耐火性能を付加する
ものであると共に、レゾール型フェノール粒６の嵩体積
によって、芯材３となるレゾール型フェノールの反応を
ある程度減らし、発生するガスを減少させると共に、乾
燥状態のレゾール型フェノール粒６が、芯材３の反応ガ
スや水蒸気をセル内に吸収し閉じこめ、建築用パネルＡ
の表面材１、裏面材２にガス膨れが発生したり、反った
りする悪影響を防止するのに有用なものである。また、
レゾール型フェノール粒６は真球に近く２次凝集物が少
ないため流動性が良く、芯材３に均一に分布するのに有
用なものである。

【００１８】さらに、レゾール型フェノール粒６の大き
さとしては、直径約５０〜１０００μｍ（好ましくは、
５０μｍ、１００μｍ、３００μｍ、５００μｍ、８０
０μｍのいずれか）の微小粒であり、略同一粒径に揃え
たり、または粒径の大小が異なるレゾール型フェノール
粒６を混在するものである。芯材３への混在割合は、芯
材３の重量比を１００とすると３０〜５００重量部を添
加するものである。なお、レゾール型フェノール粒６の
核１１成分の含有量としては８〜５０％位のものであ
る。

【００１９】さらに、芯材３内部には通気性紐状物７を
複数本介在させるものである。通気性紐状物７は例えば
図４（ａ）〜（ｃ）に示すような凧糸等の通気性のある
紐状部材よりなものである。この通気性紐状物７は、芯
材３製造後、芯材３に使用した硬化剤や発泡剤の残留酸
成分の影響により、芯材３内で化学反応を起こした余剰
ガス成分（塩素、二酸化炭素、塩化メチレン、ホルムア
ルデヒド、水蒸気、水素）、あるいは反応時の縮合水等
の水蒸気ガスを、通気性紐状物７により、建築用パネル
Ａの木口断面部分から外部に放出するための、ガスの流
通経路となるものである。

【００２０】このために、製造後の建築用パネルＡの表
面、裏面には内部ガスによる膨れ、反り等の変形がな
く、しかも強度、耐火性能に優れた建築用パネルＡとな
るものである。勿論、図示するように芯材３の表面材１
側だけでなく、中間部分、あるいは裏面材２側、もしく
は層状に複数列で通気性紐状物７を形成しても良いもの
である。

【００２１】さらに、通気性紐状物７は芯材３内で極小
間隙を形成するものであり、例えば、繭、綿、麻、毛等
（植物性繊維、動物性繊維、合成樹脂製繊維等）の繊維
を細く長く引き伸ばしてよりをかけたものである。さら
に詳説すると、通気性紐状物７に形成される極小間隙は
芯材３内の余剰ガス成分（塩素、二酸化炭素、塩化メチ
レン、ホルムアルデヒド、水蒸気、水素）、あるいは反
応時の縮合水等のガスが通気できるように、建築用パネ
ルＡの木口端部まで連通構造を形成するものである。そ
の形状は、図４（ａ）に示す線状、図４（ｂ）に示す複
数本、図４（ｃ）に示すより状等の他にも棒状、テープ
状、コイル状等に形成したものである。

【００２２】さらに詳説すると、通気性紐状物７は芯材
３形成時に一緒に挿入して形成するものであり、芯材３
により埋設されるものである。なお、芯材３のフェノー
ル樹脂は通気性紐状物７内にまで浸透せず、通気性紐状
物７の外表面部分にのみ形成されるために、通気性紐状
物７の中心部分には、連通の極小間隙が形成されるもの
である。

【００２３】また、建築用パネルＡの全体形状の例とし
ては図５に示すように、金属製長尺状の薄板からなる表
面材１、裏面材２と幅方向の一端に形成した雄型連結部
１３、他端に形成した雌型連結部１４、および化粧面１
５とから形成したものである。また、図では特に建築用
パネルＡ同士の連結で生じる目地部に無機ボード１６、
無機系パッキング材１７を介在して、さらに防火性、耐
火性の向上を図り、耐火１時間試験に合格する建築用パ
ネルＡとしたものである。

【００２４】

【その他の実施例】以上説明したのは、本発明に係る建
築用パネルＡの一実施例であり、図６〜図１１に示すよ
うな建築用パネルＡとしたり、各部材を使用することも
できる。すなわち、図６（ａ）は裏面材２側にも、表面
材１と同様に接着剤４−耐火シート５−レゾール型フェ
ノール粒６−通気性紐状物７を積層した建築用パネルＡ
の例である。図６（ｂ）は芯材３に熱膨張して炭化層を
形成するグラファイト１８を混在し、さらに防火性能、
耐火性能を向上した建築用パネルＡである。図４（ｃ）
は芯材３の中央部分にレゾール型フェノール粒６を凝集
した建築用パネルＡの例である。

【００２５】図７は耐火シート５のその他の例を示す説
明図であり、図７（ａ）は単にシート状に形成した例、
図７（ｂ）は耐火シート５の少なくとも片面（芯材３側
面）に起毛１９を複数設けて、接着力を大幅に向上した
耐火シート５の例である。

【００２６】図８〜図１１は建築用パネルＡの全体形状
の例を示す断面図であり、図８（ａ）〜（ｃ）、図９
（ａ）〜（ｃ）、図１０（ａ）〜（ｃ）は表面材１とし
て金属薄板を、裏面材２としてアルミニウム蒸着紙を用
いた金属サイディングの例を示すものである。また、図
１１（ａ）〜（ｃ）は表面材１および裏面材２として金
属薄板を用いた大型金属パネルであり、耐火１時間構造
試験に合格する建築用パネルＡの例である。なお、図
５、図８〜図１１においては接着剤４、耐火シート５、
レゾール型フェノール粒６、通気性紐状物７は省略して
示してある。

【００２７】

【発明の効果】以上説明したように本発明に係る建築用
パネルよれば、少なくとも表面材の芯材側面に接着剤を
介して耐火シートを積層させることにより、建築用パ
ネル自体の機械強度が向上する。耐火シートを無機系
繊維の周囲に高温下で炭化層を形成する耐火コート材を
コーティングして形成したので、万一の火災よって、建
築用パネルが高温下に曝せられた時には、耐火コート材
が炭化層を形成し、断熱層となり、芯材を熱から保護す
るので防火性、耐火性が向上する。耐火シートによ
り、表面材と芯材の接着強度が向上する。

【００２８】芯材の表面材側付近に反応の完了したレゾ
ール型フェノール粒を混在させることにより、レゾー
ル型フェノール粒の嵩体積によって、芯材となるレゾー
ル型フェノールの反応をある程度減らし、発生するガス
を減少させる。乾燥状態のレゾール型フェノール粒
が、芯材の反応ガスや水蒸気をセル内に吸収し閉じこ
め、建築用パネルの表面材、裏面材裏面にガス膨れが発
生したり、反ったりする悪影響を防止する。

【００２９】芯材に通気性紐状物を介在させたことによ
り、芯材内で発生した反応ガスや水蒸気を通気性紐状
物を経路として建築用パネルの木口面から外部に放出さ
せ、ガス膨れが発生したり、反ったりする悪影響の防止
をさらに助長できる。等の特徴、効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る建築用パネルの代表例を示す説明
図である。

【図２】図１で用いられた耐火シートの例を示す説明図
である。

【図３】図１で用いられたレゾール型フェノール粒の例
を示す説明図である。

【図４】図１で用いられた通気性紐状物の例を示す説明
図である。

【図５】本発明に係る建築用パネルの全体形状の例を示
す説明図である。

【図６】本発明に係る建築用パネルのその他の例を示す
説明図である。

【図７】耐火シートのその他の例を示す説明図である。

【図８】本発明に係る建築用パネルのその他の例を示す
説明図である。

【図９】本発明に係る建築用パネルのその他の例を示す
説明図である。

【図１０】本発明に係る建築用パネルのその他の例を示
す説明図である。

【図１１】本発明に係る建築用パネルのその他の例を示
す説明図である。

【符号の説明】

Ａ 建築用パネル １ 表面材 ２ 裏面材 ３ 芯材 ４ 接着剤 ５ 耐火シート ６ レゾール型フェノール粒 ７ 通気性紐状物 ８ 中空部 ９ 基材 １０ 耐火コート材 １１ 核 １２ レゾール型フェノール １３ 雄型連結部 １４ 雌型連結部 １５ 化粧面 １６ 無機ボード １７ 無機系パッキング材 １８ グラファイト １９ 起毛

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 表面材と裏面材間にフェノール樹脂を主
   成分とする合成樹脂発泡体からなる芯材をサンドイッチ
   した建築用パネルにおいて、少なくとも表面材の芯材側
   面に接着剤を介して耐火シートを積層すると共に、芯材
   の表面材側付近に反応の完了したレゾール型フェノール
   粒を混在させ、かつ、通気性紐状物を介在させたことを
   特徴とする建築用パネル。