JPH10219873A - 建築用パネル - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 芯材をイソシアヌレートフォームとしても耐
火性、防火性がすぐれたパネルとすること。 【構成】 表面材１と裏面材２は不燃性の薄金属板から
なり、芯材３はイソシアヌレートフォームからなり、パ
ネルＡの両縁端に雄型連結部４と雌型連結部５を形成
し、連結部の芯材３中に不燃部材Ｂを２つ以上組み合わ
せた不燃目地材Ｃを配置し、さらに、雄型連結部４から
雌型連結部５にかけてパネルＡの芯材３中に耐火シート
Ｄを１層以上配置し、耐火シートＤは不織布から形成し
た表皮１５と裏皮１６にて、少なくとも黒鉛成分と無機
繊維とを合成樹脂にてバインドして形成した芯部１７を
サンドイッチした建築用パネル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
の変形が無く、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、金属薄板状の表面材と裏面材に
てイソシアヌレート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。また、上記のような芯材として合成樹脂発泡体
を使用した建築用パネルにおいて、耐火性、防火性を向
上し、建築用パネル単体で耐火構造（ＪＩＳ−Ａ−１３
０４）を取得するには芯材をフェノールフォームとする
のが一般的であった。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ように芯材としてフェノールフォームを用いた建築用パ
ネルでは、確かに防火性、耐火性は向上するが、フェノ
ールフォーム自体が吸水性があり、建築用パネル施工後
の雨仕舞が悪いと、雨水が建築用パネルの芯材内部に浸
入し、腐食やカビの発生等の不具合を生じる欠点があっ
た。さらに、フェノールフォームは接着性が弱く、表面
材や裏面材との一体化に欠点があり、接着性を向上させ
るため別途接着剤を用いたり、不織布やネット等の接着
性向上材を介する必要があり、コスト的にも不利があっ
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
を除去するために、芯材の主成分をイソシアヌレートフ
ォームとすることにより、芯材の吸水性を無くし防水性
を向上すると共に、表面材、裏面材との接着強度に優
れ、さらに、イソシアヌレートフォームの防火性、耐火
性を芯材の中間付近に積層した耐火シートによって補
い、また、特に防火性能の弱点部となる建築用パネルの
嵌合部分（建築用パネル端部）に、芯材の端部に配置し
た２つ以上の不燃部材から組合わさる不燃目地材を配置
することにより補い、イソシアヌレートフォームを用い
た建築用パネルでも単体で耐火３０分以上の構造（ＪＩ
Ｓ−Ａ−１３０４）を取得できる建築用パネルを提案す
るものである。

【０００５】

【実施例】以下に図面を用いて、本発明に係る建築用パ
ネル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は一部切り欠き斜視図である図１に示すよ
うに、表面材１と裏面材２とでイソシアヌレートフォー
ムを主原料とする芯材３をサンドイッチして、芯材３の
持つ自己接着性により一体に形成した建築用パネルＡで
あり、建築用パネルＡの端部に雄型連結部４と雌型連結
部５を形成し、両連結部内に２つ以上の不燃部材Ｂを組
み合わせた不燃目地材Ｃを介在させ、さらに、雄型連結
部４から雌型連結部５にかけて建築用パネルＡの芯材３
中に耐火シートＤを１層以上配置した長尺板材からなる
ものである。

【０００６】表面材１、裏面材２は耐火性、防火性に優
れる金属薄板、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）、
（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、プレス成形して形成したものであ
る。

【０００７】また、防火構造（ＪＩＳ−Ａ−１３０１、
ＪＩＳ−Ａ−１３０２）のみを取得できる建築用パネル
Ａとする際には、防火構造試験は裏面からの加熱試験が
無いので、裏面材２を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（Ａ
ｌ、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形成
することもできる。

【０００８】また、芯材３は主に建築用パネルＡの嵩上
材、断熱材、防火材として機能するものであり、イソシ
アヌレート樹脂を主原料とし、これに難燃材（水酸化ア
ルミニウム、ケイ酸カルシウム、ポリリン酸アンモニウ
ム、発泡性グラファイト等）や発泡剤を混入し、加熱、
反応、キュア、養生して形成した、密度が２０〜２００
Ｋｇ／ｍ³ 位の発泡体からなるものである。なお、発泡
剤とては代替フロン（１４１ｂ）を使用しても良いが、
環境保全の面からしても、炭酸ガスやシクロペンタン等
の発泡剤を用いた、ノンフロン発泡が好ましいものであ
る。なお、建築用パネルＡは芯材３の持つ自己接着性に
より表面材１、裏面材２と芯材３を一体化するものであ
る。

【０００９】さらに、イソシアヌレート樹脂に水酸化ア
ルミニウムやポリリン酸アンモニウム等の難燃剤を一定
割合（イソシアヌレート樹脂を１００重量部とすると約
３〜２９重量部位）混合して芯材３を形成することによ
り、芯材３の防火性、耐火性能を顕著に向上させること
もできるものである。

【００１０】雄型連結部４は図１に示すように、建築用
パネルＡの一端の表面材１側を段差６を設けて突出させ
た雄実部７と、段差６の途中を凹状に窪ませた固定溝８
と、雄実部７の先端を芯材３側に凹状に窪ませた凹部９
と、さらに裏面材２側に設けた凸状１０とから形成した
ものである。

【００１１】雌型連結部５は図１に示すように、建築用
パネルＡの他端の表面材１側を延長して突出させたカバ
ー部１１と、カバー部１１から芯材３側へ凹状に窪ませ
た雌実部１２と、雌実部１２の先端を端部に突出させた
凸部１３と、さらに裏面材２側に設けたＬ字状の切り欠
きよりなる凹状１４とから形成したものである。

【００１２】すなわち、雄型連結部４と雌型連結部５を
このように雄、雌相决状に形成することにより、図４に
示すように建築用パネルＡ同士の連結、固定が非常に簡
単なものになるものである。

【００１３】さらに詳説すると、建築用パネルＡ同士の
連結は、始めに下段建築用パネルＡ１の固定溝８から、
スクリュウビス、テクス等の固定具βをリップ溝型鋼材
等の壁下地αに打ち込み、下段建築用パネルＡ１を壁下
地αに固定するものである。そして、上段建築用パネル
Ａ２の雌実部１２を下段建築用パネルＡ１の雄実部７
に、さらに、凸部１３に凹部９、凹状１４に凸状１０を
上方から落とし込んでそれぞれ嵌合すると共に、固定具
βの頭部が外観に表れないようにカバー部１１でカバー
し、建築用パネルＡ同士を連結するものである。

【００１４】このように、壁面を形成するには、土台方
向から軒方向に向かって順次建築用パネルＡを連結、固
定すれは良いものである。なお、土台部、軒天部、開口
部、出、入隅部には、相当する役物（水切り、スター
タ、止縁、出、入隅材等）や、シーリング材を使用する
ものである。

【００１５】また、雌実部１２内には防水性シーリング
材Ｅを、凹状９の底部には防水性と耐火性を有する耐火
性パッキング材Ｆをそれぞれ介在させて、連結目地部の
防水性と耐火性を向上するものである。なお、防水性シ
ーリング材Ｅと耐火性パッキング材Ｆは建築用パネルＡ
の製造段階で、予め建築用パネルＡの所定部位に、自己
接着性を利用するか、もしくは別途接着剤を介して装着
しておき、現場での施工を容易にするのが好ましいもの
である。

【００１６】不燃部材Ｂは２つ以上組み合わせた不燃目
地材Ｃとして、図１、図４に示すように、建築用パネル
Ａの雄型連結部４と雌型連結部５に充填するものであ
り、例えば図２（ａ）、（ｂ）に示すような長尺板状物
である。その形状は建築用パネルＡの雄型連結部４と雌
型連結部５の形状に合致するように任意に形成、組み合
わせするものであり、ケイ酸カルシウム板、高密度フェ
ノール樹脂板、木毛セメント板、ロックウール板、水酸
化アルミニウム板等の１種以上の不燃性物からなるもの
である。

【００１７】不燃部材Ｂ同士の組み合わせは、例えば別
途接着剤を用いて一体に不燃目地材Ｃとして一体化する
ものである。不燃目地材Ｃは建築用パネルＡ同士で形成
される連結目地部の防火性、耐火性を向上するものであ
り、また、雄型連結部４と雌型連結部５の端部に充填す
ることから、建築用パネルＡ端部における芯材３の欠肉
を防止し、芯材３の発泡性や延展性をも向上させるもの
である。

【００１８】耐火シートＤは芯材３の層厚の中間付近
に、雄型連結部４から雌型連結部５にかけて、少なくと
も１層積層するものであり、芯材３の形成時に一緒に積
層し、建築用パネルＡとして一体化されるものである。
また、その構成は図３（ａ）、（ｂ）に示すように、全
厚さ約０．５〜１０ｍｍ位の長尺のシート状物で、高温
下で５〜３０倍に炭化発泡するものであり、不織布から
形成した表皮１５と裏皮１６にて、少なくとも黒鉛成分
と無機繊維とを合成樹脂にてバインドして形成した芯部
１７をサンドイッチしたものからなるものである。

【００１９】表皮１５および裏皮１６は不織布からな
り、不織布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、耐火シートＤの保
護、保持材として強度を向上させると共に、後記する芯
部１７の保護層として機能するものである。

【００２０】また、芯部１７の組成としては、黒鉛成分
と無機繊維とをフェノール樹脂でバインドしたものから
なる。その黒鉛成分としては例えば、グラファイト（発
泡性または非発泡性）、カーボンブラック等の炭素化合
物からなり、熱を受けた際に炭化して断熱層を形成し、
熱の伝導を妨げるものである。なお、黒鉛成分は芯部１
７全体の重量比の約５０〜８０％を占めるものである。

【００２１】無機繊維の例としては、ガラス繊維、セラ
ミック繊維、岩綿、アスベスト等の耐熱性に強い無機化
合物からなり、しかも、繊維状物を絡み合わせること
で、耐火シートＤにある程度の強度と柔軟性（ハンドリ
ング）を持たせる働きがある。なお、無機繊維は芯部１
７の重量比の約５％〜２０％を占めるものである。

【００２２】フェノール樹脂は上記黒鉛成分と無機繊維
のバインダーとして機能すると共に、フェノール樹脂自
体が高い防火性、耐火性を有しているものである。ま
た、上記黒鉛成分と無機繊維を合成樹脂のフェノール樹
脂でバインドすることにより、耐火シートＤに柔軟性、
可塑性、弾性が加味され、巻き取りやコイル状に形成す
ることができ、非常に扱い易い耐火シートＤとなる。な
お、フェノール樹脂は芯部１７の重量比の約１０％〜３
０％を占めるものである。

【００２３】また、芯部１７にはこの他にも水酸化アル
ミニウム粉やフェノール樹脂粒を混合することもでき
る。水酸化アルミニウム粉の大きさは１０〜１０００μ
位であり、高熱下で結晶水を放出し周囲を冷却するもの
である。フェノール樹脂粒はクッション材、断熱材、耐
火材として機能し、大きさは１０〜１０００μ位であ
り、高熱下では炭化するもので炭化層の骨格として機能
するものである。

【００２４】さらに、図３（ｂ）は耐火シートＤの端部
分を拡大して示した一部切り欠き斜視図である。すなわ
ち、耐火シートＤの端部分は表皮１５と裏皮１６を直接
積層することで、芯部１７が外部に表れないように、保
護するのが都合が良いものである。この際、表皮１５と
裏皮１６との接着は熱融着等の自己接着性を利用する
か、別途接着剤を用いて接着するものである。

【００２５】また、耐火シートＤは建築用パネルＡの表
面が加熱され高温下に曝された際には、与えられた熱が
耐火シートＤに届くと、耐火シートＤはその熱を耐火シ
ートＤに沿った水平方向に熱伝搬させる特性を有するも
のである。これにより、熱は裏面側に届くのを防止さ
れ、非常に高い耐熱効果を発揮するものである。

【００２６】また、耐火シートＤは芯材３の層厚の中間
（中央）付近に積層されるので、表面材１側からの加熱
でも裏面材２側からの加熱でも、同じように高い耐熱性
の機能を発揮することができる。従って、表、裏面の両
面側から加熱試験のある耐火構造試験（ＪＩＳ−Ａ−１
３０４）では有効に作用すると共に、内部火災でも外部
火災でも非常に高い耐火性能を有するものである。

【００２７】

【その他の実施例】以上説明したのは、本発明に係る建
築用パネルの一実施例であり、図５〜図７に示すような
建築用パネルＡとしたり、建築用パネルＡを構成する部
材とすることもできる。すなわち、図５（ａ）は耐火シ
ートＤの端部を折り返して、図５（ｂ）は２重に積層し
て、図５（ｃ）は厚みを増加させて、それぞれ肉厚部１
８を形成し、特に建築用パネルＡの端部分（連結目地部
分）の耐火性能を向上した建築用パネルＡの例である。

【００２８】図６（ａ）、（ｂ）は耐火シートＤの芯材
３への配設位置をそれぞれ変形した例である。図６
（ｃ）は不燃目地材Ｃを３つの不燃部材Ｂから形成した
建築用パネルＡの例である。

【００２９】図７は耐火シートＣの変形例であり、図７
（ａ）、（ｂ）共に芯部１７に複数の貫通孔１９を形成
した例であり、芯部１７が高熱で発泡するためのスペー
スを形成した耐火シートＣの例である。勿論、これらを
各々組み合わせた建築用パネルＡとすることもできる。

【００３０】

【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、芯材をイソシアヌレートフォームとした
ので、芯材自体の吸水が無く、防水性に優れる。表
面材と裏面材との接着強度に優れる。また、芯材の中間
付近に耐火シートを積層したので、耐火シートが熱を
水平方向に伝搬し、建築用パネルの裏面に熱が伝わるの
を防止し、耐熱性を向上する。耐火シート内に空隙が
多数存在するので、高い断熱性能を発揮する。表面側
からの加熱でも裏面側からの加熱でも耐火シートが同様
に機能し、高い、均一した耐火性能を発揮し、耐火３０
分構造以上の耐火構造を取得できる。加熱により肉痩
せした芯材の部分を耐火シートが発泡することにより充
填し、高い耐火性能を長時間に亘って維持することがで
きる。２つ以上組み合わせた不燃部材からなる不燃目
地材を雄、雌型連結部に充填したので、連結部の形状に
合わせ、隙間無く不燃目地材を装着できるとともに、連
結部の耐火性能が大幅に向上する。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で用いられた不燃部材、不燃目地材の例を
示す説明図である。

【図３】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４】本発明に係る建築用パネルの連結状態の例を示
す説明図である。

【図５】本発明に係る建築用パネルのその他の例を示す
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。

【符号の説明】

Ａ 建築用パネル Ａ１ 下段建築用パネル Ａ２ 上段建築用パネル Ｂ 不燃部材 Ｃ 不燃目地材 Ｄ 耐火シート Ｅ 防水性シーリング材 Ｆ 耐火性パッキング材 α 壁下地 β 固定具 １ 表面材 ２ 裏面材 ３ 芯材 ４ 雄型連結部 ５ 雌型連結部 ６ 段差 ７ 雄実部 ８ 固定溝 ９ 凹部 １０ 凸状 １１ カバー部 １２ 雌実部 １３ 凸部 １４ 凹状 １５ 表皮 １６ 裏皮 １７ 芯部 １８ 肉厚部 １９ 貫通孔

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 表面材と裏面材にて芯材をサンドイッチ
   した建築用パネルにおいて、表面材と裏面材は不燃性の
   薄金属板からなり、芯材はイソシアヌレートフォームか
   らなり、建築用パネルの両縁端に雄型連結部と雌型連結
   部を形成し、該連結部の芯材中に不燃部材を２つ以上組
   み合わせた不燃目地材を配置し、さらに、該雄型連結部
   から雌型連結部にかけて建築用パネルの芯材中に耐火シ
   ートを１層以上配置し、該耐火シートは不織布から形成
   した表皮と裏皮にて、少なくとも黒鉛成分と無機繊維と
   を合成樹脂にてバインドして形成した芯部をサンドイッ
   チしたものからなることを特徴とする建築用パネル。