JPH11189456A - ロックウールマット及びその製造方法 - Google Patents
ロックウールマット及びその製造方法Info
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- JPH11189456A JPH11189456A JP36004297A JP36004297A JPH11189456A JP H11189456 A JPH11189456 A JP H11189456A JP 36004297 A JP36004297 A JP 36004297A JP 36004297 A JP36004297 A JP 36004297A JP H11189456 A JPH11189456 A JP H11189456A
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- F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16L59/00—Thermal insulation in general
- F16L59/04—Arrangements using dry fillers, e.g. using slag wool which is added to the object to be insulated by pouring, spreading, spraying or the like
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
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- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B30/00—Compositions for artificial stone, not containing binders
- C04B30/02—Compositions for artificial stone, not containing binders containing fibrous materials
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- C04B2111/52—Sound-insulating materials
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- Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
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- Y02W30/50—Reuse, recycling or recovery technologies
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 軽量で断熱性が優れ、吸音性能が改善され、
しかも低コストのロックウールマットとその製造方法を
提供する。 【解決手段】 脱ショットされたロックウール１００重
量部に対し熱可塑性有機繊維５〜５０重量部とガラス繊
維５〜４０重量部を含有し、これらの繊維が混合状態で
不規則に配向され、かつ繊維間が熱可塑性有機繊維で接
着され、嵩密度が１０〜１００Ｋｇ／ｍ3 であるロック
ウールマット。また、ロックウール粒状綿１００重量部
に熱可塑性有機繊維２．５〜２５重量部とガラス繊維
２．５〜２０重量部を混合し、この混合物を解繊し、解
繊された繊維混合物をマット状に集積し、このマットを
熱可塑性有機繊維の融解温度以上に加熱して熱可塑性有
機繊維を融着させるロックウールマットの製造方法。
しかも低コストのロックウールマットとその製造方法を
提供する。 【解決手段】 脱ショットされたロックウール１００重
量部に対し熱可塑性有機繊維５〜５０重量部とガラス繊
維５〜４０重量部を含有し、これらの繊維が混合状態で
不規則に配向され、かつ繊維間が熱可塑性有機繊維で接
着され、嵩密度が１０〜１００Ｋｇ／ｍ3 であるロック
ウールマット。また、ロックウール粒状綿１００重量部
に熱可塑性有機繊維２．５〜２５重量部とガラス繊維
２．５〜２０重量部を混合し、この混合物を解繊し、解
繊された繊維混合物をマット状に集積し、このマットを
熱可塑性有機繊維の融解温度以上に加熱して熱可塑性有
機繊維を融着させるロックウールマットの製造方法。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ロックウールマッ
ト及びその製造方法に関し、さらに詳しくは住宅用断熱
材、エアダクト用断熱材、プラント用断熱材等の断熱材
や、各種吸音材として好適なロックウールマット及びそ
の製造方法に関するものである。
ト及びその製造方法に関し、さらに詳しくは住宅用断熱
材、エアダクト用断熱材、プラント用断熱材等の断熱材
や、各種吸音材として好適なロックウールマット及びそ
の製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来より、戸建住宅や小規模集合住宅の
断熱材としては、発泡スチロール、発泡ウレタン樹脂等
の発泡プラスチック系断熱材や、ロックウール、グラス
ウール等の無機繊維系断熱材が用いられている。また、
断熱性の優れたＡＬＣ等の気泡コンクリートパネルが壁
材などとして用いられることもある。また、これらの材
料は、その吸音特性を利用して間仕切壁やプラントの吸
音材として用いられることもある。
断熱材としては、発泡スチロール、発泡ウレタン樹脂等
の発泡プラスチック系断熱材や、ロックウール、グラス
ウール等の無機繊維系断熱材が用いられている。また、
断熱性の優れたＡＬＣ等の気泡コンクリートパネルが壁
材などとして用いられることもある。また、これらの材
料は、その吸音特性を利用して間仕切壁やプラントの吸
音材として用いられることもある。
【０００３】しかしながら、発泡プラスチック系断熱材
は、軽量で断熱性が優れているが、不燃材料ではないの
で、火災時に燃焼しやすく、有毒ガスや煙を発生し、住
宅内部の断熱材に使用するには問題がある。また、気泡
コンクリートパネルは耐震性に不安がある。
は、軽量で断熱性が優れているが、不燃材料ではないの
で、火災時に燃焼しやすく、有毒ガスや煙を発生し、住
宅内部の断熱材に使用するには問題がある。また、気泡
コンクリートパネルは耐震性に不安がある。
【０００４】また、無機繊維系断熱材は、ロックウー
ル、グラスウール等の無機繊維をフェノール樹脂等の高
分子系バインダーで繊維同士を接着してマット状に成形
し、アルミ箔、樹脂含浸紙、アスファルト含浸紙、プラ
スチックフィルムなどで被覆したもので、軽量で不燃性
断熱材である。アルミ箔、アスファルト含浸紙などで被
覆するのは、軽量のマット製品は柔軟で加工や施工がし
にくく、また結露を防止するための不透湿層を形成する
ためであるが、このため材料費と加工費が増加し、また
無機繊維のもつ不燃性を減じるという問題がある。
ル、グラスウール等の無機繊維をフェノール樹脂等の高
分子系バインダーで繊維同士を接着してマット状に成形
し、アルミ箔、樹脂含浸紙、アスファルト含浸紙、プラ
スチックフィルムなどで被覆したもので、軽量で不燃性
断熱材である。アルミ箔、アスファルト含浸紙などで被
覆するのは、軽量のマット製品は柔軟で加工や施工がし
にくく、また結露を防止するための不透湿層を形成する
ためであるが、このため材料費と加工費が増加し、また
無機繊維のもつ不燃性を減じるという問題がある。
【０００５】近年、省エネの観点から住宅の更なる断熱
強化が要求され、その一方では更なるコストダウンが焦
眉の急であり、このような要求に応える断熱材の提供が
望まれている。
強化が要求され、その一方では更なるコストダウンが焦
眉の急であり、このような要求に応える断熱材の提供が
望まれている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】したがって、本発明の
目的は、軽量で断熱性が優れ、かつ低コストのロックウ
ールマット及びその製造方法を提供することにある。
目的は、軽量で断熱性が優れ、かつ低コストのロックウ
ールマット及びその製造方法を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】すなわち、本発明は、脱
ショットされたロックウール１００重量部に対し熱可塑
性有機繊維５〜５０重量部とガラス繊維５〜４０重量部
を含有し、これらの繊維が混合状態で不規則に配向さ
れ、かつ繊維間が熱可塑性有機繊維で接着され、嵩密度
が１０〜１００Ｋｇ／ｍ3 のマットよりなることを特徴
とするロックウールマットである。
ショットされたロックウール１００重量部に対し熱可塑
性有機繊維５〜５０重量部とガラス繊維５〜４０重量部
を含有し、これらの繊維が混合状態で不規則に配向さ
れ、かつ繊維間が熱可塑性有機繊維で接着され、嵩密度
が１０〜１００Ｋｇ／ｍ3 のマットよりなることを特徴
とするロックウールマットである。
【０００８】また、本発明は、ロックウール粒状綿１０
０重量部に熱可塑性有機繊維２．５〜２５重量部とガラ
ス繊維２．５〜２０重量部を混合し、この混合物を解繊
し、解繊された繊維混合物をマット状に集積し、このマ
ットを熱可塑性有機繊維の融解温度以上に加熱して熱可
塑性有機繊維を融着させることを特徴とするロックウー
ルマットの製造方法である。
０重量部に熱可塑性有機繊維２．５〜２５重量部とガラ
ス繊維２．５〜２０重量部を混合し、この混合物を解繊
し、解繊された繊維混合物をマット状に集積し、このマ
ットを熱可塑性有機繊維の融解温度以上に加熱して熱可
塑性有機繊維を融着させることを特徴とするロックウー
ルマットの製造方法である。
【０００９】以下、本発明について詳細に説明する。本
発明のロックウールマットは、ロックウールを主体と
し、これに特定割合の熱可塑性有機繊維とガラス繊維を
含有するものであり、これらの繊維が混合状態で不規則
に配向され、かつ熱可塑性有機繊維で接着されてなるマ
ット状製品である。なお、本発明でいうマットとは、シ
ートとは異なり、圧縮成形されていない製品をいう。
発明のロックウールマットは、ロックウールを主体と
し、これに特定割合の熱可塑性有機繊維とガラス繊維を
含有するものであり、これらの繊維が混合状態で不規則
に配向され、かつ熱可塑性有機繊維で接着されてなるマ
ット状製品である。なお、本発明でいうマットとは、シ
ートとは異なり、圧縮成形されていない製品をいう。
【００１０】本発明のロックウールマットの主原料とし
て用いられるロックウールは、高炉スラグ、電気炉スラ
グ等の各種冶金スラグや、玄武岩、輝緑岩等の天然岩石
や、あるいはこれらの混合物を、電気炉やキュポラなど
で溶解し、これを遠心力及び／又は加圧気体で製綿して
得られるものである。このロックウールは、ＣａＯ、Ｓ
ｉＯ2 、Ａｌ2 Ｏ3 を主成分とし、他にＭｇＯ、Ｆｅ2
Ｏ3 などを含有する。このロックウールの形態には、粒
状に丸めた粒状綿、マット状の層状綿などがあるが、本
発明の原料としては他種繊維との混合性の観点から粒状
綿が好ましい。
て用いられるロックウールは、高炉スラグ、電気炉スラ
グ等の各種冶金スラグや、玄武岩、輝緑岩等の天然岩石
や、あるいはこれらの混合物を、電気炉やキュポラなど
で溶解し、これを遠心力及び／又は加圧気体で製綿して
得られるものである。このロックウールは、ＣａＯ、Ｓ
ｉＯ2 、Ａｌ2 Ｏ3 を主成分とし、他にＭｇＯ、Ｆｅ2
Ｏ3 などを含有する。このロックウールの形態には、粒
状に丸めた粒状綿、マット状の層状綿などがあるが、本
発明の原料としては他種繊維との混合性の観点から粒状
綿が好ましい。
【００１１】ロックウールは、繊維径４〜５μｍのロッ
クウール繊維の他にショットと称される未繊維化の粒状
物を多量に含有する。ロックウールのショットの含有率
は、製法にもよるが、粒状綿で５０重量％にも達する。
このショットは、ロックウールマットの軽量性を損なう
だけでなく、断熱性を低下させ、またザラザラした触感
を与え、加工時や施工時に粉状物として脱落して周辺を
汚染する。本発明のロックウールマットに含有されるロ
ックウールは、このショットの大半が脱ショットされた
ロックウールである。したがって、原料のロックウール
として予め脱ショットされたロックウールを用いるか、
あるいは通常のロックウールを用いてロックウールマッ
トの製造工程で脱ショットする必要があるが、好ましく
は後者である。脱ショットされたロックウールのショッ
ト含有率は、原料ロックウールに対し２０重量％程度以
下、好ましくは１０重量％程度以下、より好ましくは５
重量％程度以下である。
クウール繊維の他にショットと称される未繊維化の粒状
物を多量に含有する。ロックウールのショットの含有率
は、製法にもよるが、粒状綿で５０重量％にも達する。
このショットは、ロックウールマットの軽量性を損なう
だけでなく、断熱性を低下させ、またザラザラした触感
を与え、加工時や施工時に粉状物として脱落して周辺を
汚染する。本発明のロックウールマットに含有されるロ
ックウールは、このショットの大半が脱ショットされた
ロックウールである。したがって、原料のロックウール
として予め脱ショットされたロックウールを用いるか、
あるいは通常のロックウールを用いてロックウールマッ
トの製造工程で脱ショットする必要があるが、好ましく
は後者である。脱ショットされたロックウールのショッ
ト含有率は、原料ロックウールに対し２０重量％程度以
下、好ましくは１０重量％程度以下、より好ましくは５
重量％程度以下である。
【００１２】次に、主材のロックウールに混合する熱可
塑性有機繊維は、常温では変形しにくく弾性を有し塑性
を示さないが、加熱すると塑性を示し、冷却して温度が
下がると再び元の弾性体にもどる性質（熱可塑性）を有
する有機繊維である。この熱可塑性有機繊維は、ロック
ウールマットを製造する際、熱融着工程で加熱されると
軟化溶融し、繊維状のバインダーとしてロックウールマ
ットを構成する繊維同士を接着し、冷却されると再び弾
性のある繊維にもどり、マットに強度と弾力性を与え
る。このような熱可塑性有機繊維としては、例えばポリ
エステル繊維、ポリアミド繊維、ポリエチレン繊維、ポ
リプロピレン繊維などの１種又は２種以上が挙げられ
る。この熱可塑性有機繊維の繊維長は、１０〜１５０ｍ
ｍ程度、好ましくは２０〜１００ｍｍ程度を有するもの
がよい。繊維長が１０ｍｍより短いものはバインダー効
果が小さく、１５０ｍｍを超えるものはロックウール、
ガラス繊維との混合が困難になる。
塑性有機繊維は、常温では変形しにくく弾性を有し塑性
を示さないが、加熱すると塑性を示し、冷却して温度が
下がると再び元の弾性体にもどる性質（熱可塑性）を有
する有機繊維である。この熱可塑性有機繊維は、ロック
ウールマットを製造する際、熱融着工程で加熱されると
軟化溶融し、繊維状のバインダーとしてロックウールマ
ットを構成する繊維同士を接着し、冷却されると再び弾
性のある繊維にもどり、マットに強度と弾力性を与え
る。このような熱可塑性有機繊維としては、例えばポリ
エステル繊維、ポリアミド繊維、ポリエチレン繊維、ポ
リプロピレン繊維などの１種又は２種以上が挙げられ
る。この熱可塑性有機繊維の繊維長は、１０〜１５０ｍ
ｍ程度、好ましくは２０〜１００ｍｍ程度を有するもの
がよい。繊維長が１０ｍｍより短いものはバインダー効
果が小さく、１５０ｍｍを超えるものはロックウール、
ガラス繊維との混合が困難になる。
【００１３】ロックウールに対する熱可塑性有機繊維の
含有割合は、脱ショットされたロックウール１００重量
部に対し熱可塑性有機繊維が５〜５０重量部、好ましく
は１０〜４０重量部である。有機繊維が５重量部より少
ないとロックウールマットの強度が低く、ハンドリング
や加工が困難になり、５０重量部を超えると熱融着工程
でマットが収縮し、高密度で固いロックウールマットし
か得られない。
含有割合は、脱ショットされたロックウール１００重量
部に対し熱可塑性有機繊維が５〜５０重量部、好ましく
は１０〜４０重量部である。有機繊維が５重量部より少
ないとロックウールマットの強度が低く、ハンドリング
や加工が困難になり、５０重量部を超えると熱融着工程
でマットが収縮し、高密度で固いロックウールマットし
か得られない。
【００１４】また、主材のロックウールに混合するガラ
ス繊維としては、例えばグラスファイバー、グラスウー
ルなどが挙げられる。このガラス繊維は、解繊効率を高
めると共にマットに弾力性を与え、腰のあるロックウー
ルマットが得られる。このガラス繊維の繊維長は５〜１
５０ｍｍ程度、好ましくは１０〜１００ｍｍ程度がよ
い。そして、繊維径が１０μｍ以上の通常のガラス繊維
を用いたロックウールマットは手で触れた際にチクチク
するが、細径ガラス繊維（繊維径３〜９μｍ程度）を用
いたロックウールマットはチクチクがなくなり、加工作
業者や施工作業者にとって好ましい。また、細径ガラス
繊維はロックウールマットの断熱性を改善する。
ス繊維としては、例えばグラスファイバー、グラスウー
ルなどが挙げられる。このガラス繊維は、解繊効率を高
めると共にマットに弾力性を与え、腰のあるロックウー
ルマットが得られる。このガラス繊維の繊維長は５〜１
５０ｍｍ程度、好ましくは１０〜１００ｍｍ程度がよ
い。そして、繊維径が１０μｍ以上の通常のガラス繊維
を用いたロックウールマットは手で触れた際にチクチク
するが、細径ガラス繊維（繊維径３〜９μｍ程度）を用
いたロックウールマットはチクチクがなくなり、加工作
業者や施工作業者にとって好ましい。また、細径ガラス
繊維はロックウールマットの断熱性を改善する。
【００１５】ロックウールに対するガラス繊維の含有割
合は、脱ショットされたロックウール１００重量部に対
し５〜４０重量部、好ましくは５〜２５重量部である。
ガラス繊維が５重量部より少ないとロックウールマット
に腰がなく、嵩密度の高いマットしか製造できない。
合は、脱ショットされたロックウール１００重量部に対
し５〜４０重量部、好ましくは５〜２５重量部である。
ガラス繊維が５重量部より少ないとロックウールマット
に腰がなく、嵩密度の高いマットしか製造できない。
【００１６】本発明のロックウールマットは、３種類の
繊維が混合状態で不規則に配向されていることが肝要で
あり、これらの繊維がそれぞれ層状に配置されたマット
では軽量で断熱性の優れたマットにはならない。そのた
め、３種類の原料繊維をよく混合するには、塊状、粒状
又は束状の原料繊維を解きほぐす、すなわち解繊するこ
とがよい。そして、３種類の繊維を別々に解繊したのち
混合してもよいが、３種類の繊維を予め混合し、この混
合物を解繊することが好ましい。
繊維が混合状態で不規則に配向されていることが肝要で
あり、これらの繊維がそれぞれ層状に配置されたマット
では軽量で断熱性の優れたマットにはならない。そのた
め、３種類の原料繊維をよく混合するには、塊状、粒状
又は束状の原料繊維を解きほぐす、すなわち解繊するこ
とがよい。そして、３種類の繊維を別々に解繊したのち
混合してもよいが、３種類の繊維を予め混合し、この混
合物を解繊することが好ましい。
【００１７】また、本発明のロックウールマットは、混
合状態で不規則に配向されたこれらの繊維間が熱可塑性
有機繊維で接着されたものである。すなわち、熱可塑性
有機繊維が繊維状バインダーとして自らを含むこれらの
繊維間を結合している。したがって、本発明のロックウ
ールマットは、引っ張り強度が優れ、圧縮復元率が高
く、再加熱するとまた塑性を示し、任意形状に加工でき
るという特性を有する。このような本発明のロックウー
ルマットは、前記の繊維混合物を熱可塑性有機繊維の融
解温度以上に加熱することにより製造することができ
る。これに対し、フェノール樹脂等の熱硬化性樹脂バン
ダーで繊維間を結合した従来のロックウールマットやガ
ラスウールマットは、バインダーに可撓性がなく、スポ
ット接着であるので、引っ張り強度が弱く、強く圧縮す
ると変形する。また、いったん加熱硬化させたものは再
加熱して塑性を示さず、任意形状に加工することができ
ない。
合状態で不規則に配向されたこれらの繊維間が熱可塑性
有機繊維で接着されたものである。すなわち、熱可塑性
有機繊維が繊維状バインダーとして自らを含むこれらの
繊維間を結合している。したがって、本発明のロックウ
ールマットは、引っ張り強度が優れ、圧縮復元率が高
く、再加熱するとまた塑性を示し、任意形状に加工でき
るという特性を有する。このような本発明のロックウー
ルマットは、前記の繊維混合物を熱可塑性有機繊維の融
解温度以上に加熱することにより製造することができ
る。これに対し、フェノール樹脂等の熱硬化性樹脂バン
ダーで繊維間を結合した従来のロックウールマットやガ
ラスウールマットは、バインダーに可撓性がなく、スポ
ット接着であるので、引っ張り強度が弱く、強く圧縮す
ると変形する。また、いったん加熱硬化させたものは再
加熱して塑性を示さず、任意形状に加工することができ
ない。
【００１８】本発明のロックウールマットの嵩密度は、
１０〜１００Ｋｇ／ｍ3 、好ましくは１０〜６０Ｋｇ／
ｍ3 、より好ましくは１５〜４０Ｋｇ／ｍ3 がよい。原
料ロックウールを脱ショットすること及び軽比重の有機
繊維を用いることにより、極めて軽量でかつ熱伝導率が
極めて低いロックウールマット、例えば嵩密度が１６Ｋ
ｇ／ｍ3 で熱伝導率が０．０３７Ｋｃａｌ／ｍＨ℃のロ
ックウールマットが商業的に生産可能である。
１０〜１００Ｋｇ／ｍ3 、好ましくは１０〜６０Ｋｇ／
ｍ3 、より好ましくは１５〜４０Ｋｇ／ｍ3 がよい。原
料ロックウールを脱ショットすること及び軽比重の有機
繊維を用いることにより、極めて軽量でかつ熱伝導率が
極めて低いロックウールマット、例えば嵩密度が１６Ｋ
ｇ／ｍ3 で熱伝導率が０．０３７Ｋｃａｌ／ｍＨ℃のロ
ックウールマットが商業的に生産可能である。
【００１９】また、本発明のロックウールマットの厚さ
は、用途によって任意に設定できるが、１０〜２００ｍ
ｍ程度、好ましくは２５〜１００ｍｍ程度のものが商業
的に生産可能である。原料繊維の供給量や、ロックウー
ルマット製造時の解繊物の集積速度などを制御すること
により、所望の嵩密度、目付量及び厚さのロックウール
マットを造りこむことができる。
は、用途によって任意に設定できるが、１０〜２００ｍ
ｍ程度、好ましくは２５〜１００ｍｍ程度のものが商業
的に生産可能である。原料繊維の供給量や、ロックウー
ルマット製造時の解繊物の集積速度などを制御すること
により、所望の嵩密度、目付量及び厚さのロックウール
マットを造りこむことができる。
【００２０】本発明のロックウールマットは、以下に説
明する原料調合工程、解繊工程、積層工程及び熱融着工
程の４工程からなる製造方法で製造することが好ましい
が、予め解繊維脱ショットされたロックウールを原料と
して製造してもよい。
明する原料調合工程、解繊工程、積層工程及び熱融着工
程の４工程からなる製造方法で製造することが好ましい
が、予め解繊維脱ショットされたロックウールを原料と
して製造してもよい。
【００２１】まず、原料ロックウール、熱可塑性有機繊
維とガラス繊維を混合し、目的のロックウールマットを
与える配合割合の原料調合物を得る（原料調合工程）。
本発明の製造方法では、原料ロックウールにロックウー
ル粒状綿を用いるのがよい。粒状綿は粗粒（３００μｍ
以上）のショットを殆ど含まないので、ロックウールマ
ットの製造工程、特に解繊工程でショットによる閉塞ト
ラブルがない。しかし、ロックウール製造装置で製綿さ
れたままのロックウール、いわゆるロックウール層状綿
を用いると粗粒ショットによる解繊機械の閉塞が頻発す
る。なお、原料調合工程において、原料繊維を部分的に
解繊（予備解繊）してもよい。この工程は、回転棒又は
回転羽根を有する調合機などに原料を同時又は交互に供
給し、軽く攪拌混合することで行なうことができる。
維とガラス繊維を混合し、目的のロックウールマットを
与える配合割合の原料調合物を得る（原料調合工程）。
本発明の製造方法では、原料ロックウールにロックウー
ル粒状綿を用いるのがよい。粒状綿は粗粒（３００μｍ
以上）のショットを殆ど含まないので、ロックウールマ
ットの製造工程、特に解繊工程でショットによる閉塞ト
ラブルがない。しかし、ロックウール製造装置で製綿さ
れたままのロックウール、いわゆるロックウール層状綿
を用いると粗粒ショットによる解繊機械の閉塞が頻発す
る。なお、原料調合工程において、原料繊維を部分的に
解繊（予備解繊）してもよい。この工程は、回転棒又は
回転羽根を有する調合機などに原料を同時又は交互に供
給し、軽く攪拌混合することで行なうことができる。
【００２２】原料のロックウールに含有されるショット
は、そのかなりの部分が主として次の解繊工程でロック
ウール繊維と分離される。したがって、原料調合工程で
は、この脱ショットによるロックウールの歩留を考慮し
て、各繊維の混合割合を決めることが肝要である。本発
明で規定するロックウールマットの繊維含有量、すなわ
ち脱ショットされたロックウール１００重量部に対し有
機繊維５〜５０重量部、ガラス繊維５〜４０重量部とな
るようにするには、原料調合工程において、ロックウー
ル粒状綿１００重量部に対し有機繊維２．５〜２５重量
部程度、ガラス繊維２．５〜２０重量部程度になるよう
に混合することがよい。この混合割合は解繊工程での脱
ショット率によって補正すればよい。
は、そのかなりの部分が主として次の解繊工程でロック
ウール繊維と分離される。したがって、原料調合工程で
は、この脱ショットによるロックウールの歩留を考慮し
て、各繊維の混合割合を決めることが肝要である。本発
明で規定するロックウールマットの繊維含有量、すなわ
ち脱ショットされたロックウール１００重量部に対し有
機繊維５〜５０重量部、ガラス繊維５〜４０重量部とな
るようにするには、原料調合工程において、ロックウー
ル粒状綿１００重量部に対し有機繊維２．５〜２５重量
部程度、ガラス繊維２．５〜２０重量部程度になるよう
に混合することがよい。この混合割合は解繊工程での脱
ショット率によって補正すればよい。
【００２３】次に、この原料調合物を解繊し、ロックウ
ール中のショットを脱ショットすると共に各繊維ができ
るだけ均一に混合された繊維混合物を得る（解繊工
程）。この解繊工程には、公知の各種解繊機を用いるこ
とできる。特に、カードと称される主解繊機と複数の補
助ロールで構成されるカード式解繊機は、ショットが効
率的に除去され、解繊効率も良好なので好ましい解繊機
である。
ール中のショットを脱ショットすると共に各繊維ができ
るだけ均一に混合された繊維混合物を得る（解繊工
程）。この解繊工程には、公知の各種解繊機を用いるこ
とできる。特に、カードと称される主解繊機と複数の補
助ロールで構成されるカード式解繊機は、ショットが効
率的に除去され、解繊効率も良好なので好ましい解繊機
である。
【００２４】解繊工程で解繊された繊維混合物を空気輸
送し、これをネットコンベアなどの上に集積して層状の
マットを形成する（積層工程）。マットの厚さは、原料
調合工程への原料供給速度及び／又は積層工程の積層速
度（ネットコンベア等の移動速度）を制御することによ
り、決めることができる。この積層工程で形成されたマ
ットは、脱ショットされたロックウール、熱可塑性有機
繊維とガラス繊維が混合され不規則に配向されたフワフ
ワ状のマットである。
送し、これをネットコンベアなどの上に集積して層状の
マットを形成する（積層工程）。マットの厚さは、原料
調合工程への原料供給速度及び／又は積層工程の積層速
度（ネットコンベア等の移動速度）を制御することによ
り、決めることができる。この積層工程で形成されたマ
ットは、脱ショットされたロックウール、熱可塑性有機
繊維とガラス繊維が混合され不規則に配向されたフワフ
ワ状のマットである。
【００２５】本発明のロックウールマットは、積層工程
で形成されたマットを加熱し、熱可塑性有機繊維を融着
させることによって得られる（熱融着工程）。熱融着工
程は、公知の加熱ロール、加熱サクションロールやトン
ネル炉などを用い、熱可塑性有機繊維の融着温度以上、
例えば熱融着性ポリエステル繊維では１８０〜２００℃
程度に加熱保持することでよい。
で形成されたマットを加熱し、熱可塑性有機繊維を融着
させることによって得られる（熱融着工程）。熱融着工
程は、公知の加熱ロール、加熱サクションロールやトン
ネル炉などを用い、熱可塑性有機繊維の融着温度以上、
例えば熱融着性ポリエステル繊維では１８０〜２００℃
程度に加熱保持することでよい。
【００２６】熱融着工程において熱可塑性有機繊維は、
融着してロックウールやガラス繊維に付着し、温度が下
がると再び繊維状物となり、繊維間を接着するバインダ
ーとして機能する。また、ロックウールやガラス繊維に
比べて可撓性のある熱融着性有機繊維は、ロックウール
マットに弾力性を付与する役割を有する。
融着してロックウールやガラス繊維に付着し、温度が下
がると再び繊維状物となり、繊維間を接着するバインダ
ーとして機能する。また、ロックウールやガラス繊維に
比べて可撓性のある熱融着性有機繊維は、ロックウール
マットに弾力性を付与する役割を有する。
【００２７】熱融着工程を経たロックウールマットは、
カッターで所定形状に裁断し、さまざまな用途のロック
ウールマットとして用いられる。例えば、プレハブ住宅
用のパネルの断熱材（パネルの中空部に充填される断熱
材）や、エアダクト用保温断熱材や、各種プラントの断
熱材などに用いることができる。また、その吸音特性を
利用して、間仕切壁やプラントの吸音材として用いるこ
とができる。
カッターで所定形状に裁断し、さまざまな用途のロック
ウールマットとして用いられる。例えば、プレハブ住宅
用のパネルの断熱材（パネルの中空部に充填される断熱
材）や、エアダクト用保温断熱材や、各種プラントの断
熱材などに用いることができる。また、その吸音特性を
利用して、間仕切壁やプラントの吸音材として用いるこ
とができる。
【００２８】
【実施例】以下の実施例及び比較例では、ロックウール
として粒状綿（新日化ロックウール株式会社製 エスフ
ィバー粒状綿）、熱可塑性有機繊維として熱融着性ポリ
エステル繊維（ユニチカ株式会社製 メルティ４０８
０、４デニール、繊維長５１ｍｍ）、ガラス繊維として
細経ガラス繊維（日本板硝子株式会社製 ＹＸ−ＤＥ５
０、径６μｍ、繊維長５０ｍｍ）を用いた。
として粒状綿（新日化ロックウール株式会社製 エスフ
ィバー粒状綿）、熱可塑性有機繊維として熱融着性ポリ
エステル繊維（ユニチカ株式会社製 メルティ４０８
０、４デニール、繊維長５１ｍｍ）、ガラス繊維として
細経ガラス繊維（日本板硝子株式会社製 ＹＸ−ＤＥ５
０、径６μｍ、繊維長５０ｍｍ）を用いた。
【００２９】ロックウールマットの引っ張り強度、熱伝
導率、吸音性能及び圧縮復元性能は次の試験方法で測定
した。 （１）引っ張り強度 ロックウールマットを長さ（ライン）方向に５ｃｍ幅に
裁断し、厚さ２５ｍｍにスライスして細帯状製品とした
ものについて、ＪＩＳ Ｌ１０８５に準拠して測定し
た。なお、測定値は、１００ｍｍ厚さに換算して示し
た。 （２）熱伝導率 ロックウールマットの熱伝導率はＪＩＳ Ａ９５２１に
準拠して測定した。なお、測定平均温度は３０℃に設定
した。 （３）吸音性能 ロックウールマットの垂直入射法吸音率をＪｌＳ Ａ１
４０９に準じて測定した。なお、試験体には、ロックウ
ールマットを外径９０．５ｍｍ、厚さ５０ｍｍにカット
したものを用い、試験体の装着条件は空気層なしとし
た。 （４）圧縮復元性能 ロックウールマットで直径１００ｍｍ、高さ１００ｍｍ
の円筒形試験体を作り、この試験体の上に１００ｍｍ角
のボール紙（７．２６ｇ）を乗せ、マット厚さが１／３
程度になるように６１５．５ｇの重り（圧縮加重７．９
ｇ／ｃｍ2 ）を乗せて５分後に高さを測ったのち重りを
取り除いて５分後に復元高さを測る操作を３回繰り返
し、さらに最後の重りを取り除いてから２４時間後の復
元高さを測定した。
導率、吸音性能及び圧縮復元性能は次の試験方法で測定
した。 （１）引っ張り強度 ロックウールマットを長さ（ライン）方向に５ｃｍ幅に
裁断し、厚さ２５ｍｍにスライスして細帯状製品とした
ものについて、ＪＩＳ Ｌ１０８５に準拠して測定し
た。なお、測定値は、１００ｍｍ厚さに換算して示し
た。 （２）熱伝導率 ロックウールマットの熱伝導率はＪＩＳ Ａ９５２１に
準拠して測定した。なお、測定平均温度は３０℃に設定
した。 （３）吸音性能 ロックウールマットの垂直入射法吸音率をＪｌＳ Ａ１
４０９に準じて測定した。なお、試験体には、ロックウ
ールマットを外径９０．５ｍｍ、厚さ５０ｍｍにカット
したものを用い、試験体の装着条件は空気層なしとし
た。 （４）圧縮復元性能 ロックウールマットで直径１００ｍｍ、高さ１００ｍｍ
の円筒形試験体を作り、この試験体の上に１００ｍｍ角
のボール紙（７．２６ｇ）を乗せ、マット厚さが１／３
程度になるように６１５．５ｇの重り（圧縮加重７．９
ｇ／ｃｍ2 ）を乗せて５分後に高さを測ったのち重りを
取り除いて５分後に復元高さを測る操作を３回繰り返
し、さらに最後の重りを取り除いてから２４時間後の復
元高さを測定した。
【００３０】実施例１ ロックウール１００重量部に対しポリエステル繊維１０
重量部及びガラス繊維２０重量部の割合でカード式解繊
機に連続的に供給し、混合解繊すると共にロックウール
を脱ショットし、解繊物をネットコンベアに集積して層
状のロックウールマットを形成し、これを加熱炉で１８
０〜２００℃に加熱してポリエステル繊維を融着させ、
目付量３２００ｇ／ｍ2 、幅２０００ｍｍ、厚さ１００
ｍｍのロックウールマットを製造した。このロックウー
ルマットは、嵩密度が３２Ｋｇ／ｍ3 であり、繊維含有
率が脱ショットロックウール１００重量部に対しポリエ
ステル繊維約１５重量部、ガラス繊維約２８重量部であ
り、引っ張り強度が１２Ｋｇｆ／５ｃｍ、熱伝導率が
０．０３１Ｋｃａｌ／ｍＨ℃であり、生産性が１００ｍ
2 ／ｈｒであった。このロックウールマットの圧縮復元
性能を表１に、吸音性能を表２に掲げる。なお、表１中
の数字は初期高さに対する比率（％）を表し、表２中の
数字は垂直入射法吸音率を表す。
重量部及びガラス繊維２０重量部の割合でカード式解繊
機に連続的に供給し、混合解繊すると共にロックウール
を脱ショットし、解繊物をネットコンベアに集積して層
状のロックウールマットを形成し、これを加熱炉で１８
０〜２００℃に加熱してポリエステル繊維を融着させ、
目付量３２００ｇ／ｍ2 、幅２０００ｍｍ、厚さ１００
ｍｍのロックウールマットを製造した。このロックウー
ルマットは、嵩密度が３２Ｋｇ／ｍ3 であり、繊維含有
率が脱ショットロックウール１００重量部に対しポリエ
ステル繊維約１５重量部、ガラス繊維約２８重量部であ
り、引っ張り強度が１２Ｋｇｆ／５ｃｍ、熱伝導率が
０．０３１Ｋｃａｌ／ｍＨ℃であり、生産性が１００ｍ
2 ／ｈｒであった。このロックウールマットの圧縮復元
性能を表１に、吸音性能を表２に掲げる。なお、表１中
の数字は初期高さに対する比率（％）を表し、表２中の
数字は垂直入射法吸音率を表す。
【００３１】
【表１】
【００３２】実施例２ 実施例１と同じ原料繊維配合でネットコンベアの速度を
１．３３倍とした以外は、実施例１と同様にして、目付
量２４００ｇ／ｍ2 、幅２０００ｍｍ、厚さ１００ｍｍ
のロックウールマットを製造した。得られたロックウー
ルマットは、嵩密度が２４Ｋｇ／ｍ3 であり、引っ張り
強度が９Ｋｇｆ／５ｃｍ、熱伝導率が０．０３３Ｋｃａ
ｌ／ｍＨ℃であり、生産性が１５０ｍ2 ／ｈｒであっ
た。このロックウールマットの吸音性能を表２に掲げ
る。
１．３３倍とした以外は、実施例１と同様にして、目付
量２４００ｇ／ｍ2 、幅２０００ｍｍ、厚さ１００ｍｍ
のロックウールマットを製造した。得られたロックウー
ルマットは、嵩密度が２４Ｋｇ／ｍ3 であり、引っ張り
強度が９Ｋｇｆ／５ｃｍ、熱伝導率が０．０３３Ｋｃａ
ｌ／ｍＨ℃であり、生産性が１５０ｍ2 ／ｈｒであっ
た。このロックウールマットの吸音性能を表２に掲げ
る。
【００３３】実施例３ 実施例１と同じ原料繊維配合でネットコンベアの速度を
２倍とした以外は、実施例１と同様にして、目付量１６
００ｇ／ｍ2 、幅２０００ｍｍ、厚さ１００ｍｍのロッ
クウールマットを製造した。得られたロックウールマッ
トは、嵩密度が１６Ｋｇ／ｍ3 であり、引っ張り強度が
４Ｋｇｆ／５ｃｍ、熱伝導率が０．０３６Ｋｃａｌ／ｍ
Ｈ℃であり、生産性が２００ｍ2 ／ｈｒであった。この
ロックウールマットの吸音性能を表２に掲げる。
２倍とした以外は、実施例１と同様にして、目付量１６
００ｇ／ｍ2 、幅２０００ｍｍ、厚さ１００ｍｍのロッ
クウールマットを製造した。得られたロックウールマッ
トは、嵩密度が１６Ｋｇ／ｍ3 であり、引っ張り強度が
４Ｋｇｆ／５ｃｍ、熱伝導率が０．０３６Ｋｃａｌ／ｍ
Ｈ℃であり、生産性が２００ｍ2 ／ｈｒであった。この
ロックウールマットの吸音性能を表２に掲げる。
【００３４】実施例４ 実施例１と同じ原料繊維配合でネットコンベアの速度を
落とした以外は、実施例１と同様にして、目付量２７０
０ｇ／ｍ2 、幅２０００ｍｍ、厚さ６０ｍｍのロックウ
ールマットを製造した。得られたロックウールマット
は、嵩密度が４５Ｋｇ／ｍ3 であり、引っ張り強度が１
３Ｋｇｆ／５ｃｍ、熱伝導率が０．０２８Ｋｃａｌ／ｍ
Ｈ℃であり、生産性が１３０ｍ2 ／ｈｒであった。
落とした以外は、実施例１と同様にして、目付量２７０
０ｇ／ｍ2 、幅２０００ｍｍ、厚さ６０ｍｍのロックウ
ールマットを製造した。得られたロックウールマット
は、嵩密度が４５Ｋｇ／ｍ3 であり、引っ張り強度が１
３Ｋｇｆ／５ｃｍ、熱伝導率が０．０２８Ｋｃａｌ／ｍ
Ｈ℃であり、生産性が１３０ｍ2 ／ｈｒであった。
【００３５】比較例１ ポリエステル繊維を配合せず、ロックウール１００重量
部に対しガラス繊維２０重量部の割合で配合した原料を
用い、熱融着をしない以外は実施例１と同様にして、目
付量２４００ｇ／ｍ2 、幅２０００ｍｍ、厚さ１００ｍ
ｍのロックウールマット（繊維含有率：脱ショットロッ
クウール１００重量部に対しガラス繊維２８重量部、嵩
密度：２４Ｋｇ／ｍ3 ）を製造したが、持ち上げると崩
れてしまい、ハンドリングできなかった。
部に対しガラス繊維２０重量部の割合で配合した原料を
用い、熱融着をしない以外は実施例１と同様にして、目
付量２４００ｇ／ｍ2 、幅２０００ｍｍ、厚さ１００ｍ
ｍのロックウールマット（繊維含有率：脱ショットロッ
クウール１００重量部に対しガラス繊維２８重量部、嵩
密度：２４Ｋｇ／ｍ3 ）を製造したが、持ち上げると崩
れてしまい、ハンドリングできなかった。
【００３６】比較例２ ガラス繊維を配合せず、ロックウール１００重量部に対
しポリエステル繊維１０重量部の割合で配合した原料を
用いた以外は、実施例１と同様にして、目付量が３２０
０ｇ／ｍ2 のロックウールマットを製造したところ、得
られたロックウールマットは、厚さが７０ｍｍ、嵩密度
が４６Ｋｇ／ｍ3 であった。この繊維配合では積層工程
でのマットに腰がなく、目標の目付量が３２００ｇ／ｍ
2 で嵩密度が３２Ｋｇ／ｍ3 のロックウールマットは製
造できなかった。
しポリエステル繊維１０重量部の割合で配合した原料を
用いた以外は、実施例１と同様にして、目付量が３２０
０ｇ／ｍ2 のロックウールマットを製造したところ、得
られたロックウールマットは、厚さが７０ｍｍ、嵩密度
が４６Ｋｇ／ｍ3 であった。この繊維配合では積層工程
でのマットに腰がなく、目標の目付量が３２００ｇ／ｍ
2 で嵩密度が３２Ｋｇ／ｍ3 のロックウールマットは製
造できなかった。
【００３７】比較例３ 比較例２と同様にして、目付量が１６００ｇ／ｍ2 のロ
ックウールマットを製造したところ、得られたロックウ
ールマットは、厚さが６０ｍｍ、嵩密度が２７Ｋｇ／ｍ
3 であり、目標の目付量が１６００ｇ／ｍ2 で嵩密度が
１６Ｋｇ／ｍ3のロックウールマットは製造できなかっ
た。
ックウールマットを製造したところ、得られたロックウ
ールマットは、厚さが６０ｍｍ、嵩密度が２７Ｋｇ／ｍ
3 であり、目標の目付量が１６００ｇ／ｍ2 で嵩密度が
１６Ｋｇ／ｍ3のロックウールマットは製造できなかっ
た。
【００３８】
【表２】
【００３９】
【発明の効果】本発明のロックウールマットは、製品強
度はハンドリングに支障がなく、柔軟性があって加工が
容易であり、さらに軽量品であっても断熱性が格段に優
れている。また、本発明のロックウールマットは、簡便
な装置と操作により、所望の厚さ、嵩密度、断熱性の製
品を造り分けることができ、さらにその生産性も著しく
高い。
度はハンドリングに支障がなく、柔軟性があって加工が
容易であり、さらに軽量品であっても断熱性が格段に優
れている。また、本発明のロックウールマットは、簡便
な装置と操作により、所望の厚さ、嵩密度、断熱性の製
品を造り分けることができ、さらにその生産性も著しく
高い。
【００４０】また、本発明のロックウールマットの使用
形態として、最後の熱融着工程で得られる加熱状態のマ
ット、あるいは再加熱したロックウールマットをパネル
に充填したり、プラントの断熱材として施工すると、ま
だマット自体が可塑状態であるので、パネル中空部に柱
などの障害物があっても隙間なく充填できるので、断熱
性能や吸音性能を格段に向上させることができる。さら
に、この性質を利用して、使用済みの廃棄ロックウール
マット、製造工程や加工工程から出る屑マットなどをそ
の熱可塑性有機繊維の融解温度以上に加熱することによ
り、任意の形状に賦形することができるので、これらの
リサイクルが可能となる。
形態として、最後の熱融着工程で得られる加熱状態のマ
ット、あるいは再加熱したロックウールマットをパネル
に充填したり、プラントの断熱材として施工すると、ま
だマット自体が可塑状態であるので、パネル中空部に柱
などの障害物があっても隙間なく充填できるので、断熱
性能や吸音性能を格段に向上させることができる。さら
に、この性質を利用して、使用済みの廃棄ロックウール
マット、製造工程や加工工程から出る屑マットなどをそ
の熱可塑性有機繊維の融解温度以上に加熱することによ
り、任意の形状に賦形することができるので、これらの
リサイクルが可能となる。
Claims (2)
- 【請求項１】 脱ショットされたロックウール１００重
量部に対し熱可塑性有機繊維５〜５０重量部とガラス繊
維５〜４０重量部を含有し、これらの繊維が混合状態で
不規則に配向され、かつ繊維間が熱可塑性有機繊維で接
着され、嵩密度が１０〜１００Ｋｇ／ｍ3 のマットより
なることを特徴とするロックウールマット。 - 【請求項２】 ロックウール粒状綿１００重量部に熱可
塑性有機繊維２．５〜２５重量部とガラス繊維２．５〜
２０重量部を混合し、この混合物を解繊し、解繊された
繊維混合物をマット状に集積し、このマットを熱可塑性
有機繊維の融解温度以上に加熱して熱可塑性有機繊維を
融着させることを特徴とするロックウールマットの製造
方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP36004297A JPH11189456A (ja) | 1997-12-26 | 1997-12-26 | ロックウールマット及びその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP36004297A JPH11189456A (ja) | 1997-12-26 | 1997-12-26 | ロックウールマット及びその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11189456A true JPH11189456A (ja) | 1999-07-13 |
Family
ID=18467608
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP36004297A Pending JPH11189456A (ja) | 1997-12-26 | 1997-12-26 | ロックウールマット及びその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11189456A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2001081817A1 (fr) * | 2000-04-21 | 2001-11-01 | Matsushita Refrigeration Company | Materiau isolant pour le vide et dispositif utilisant ce materiau |
| JP2002287767A (ja) * | 2001-03-23 | 2002-10-04 | Shinnikka Rock Wool Kk | 車両用吸音材及びその製造方法 |
| JP2004528222A (ja) * | 2001-06-01 | 2004-09-16 | オウェンス コーニング | ボンネットライナ、ダッシュボードライナ、防火壁ライナ又はエンジンカバーライナ |
| JP2006329226A (ja) * | 2005-05-23 | 2006-12-07 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 真空断熱材 |
| JP2016022681A (ja) * | 2014-07-22 | 2016-02-08 | 旭ファイバーグラス株式会社 | 無機繊維断熱材 |
-
1997
- 1997-12-26 JP JP36004297A patent/JPH11189456A/ja active Pending
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2001081817A1 (fr) * | 2000-04-21 | 2001-11-01 | Matsushita Refrigeration Company | Materiau isolant pour le vide et dispositif utilisant ce materiau |
| US6938968B2 (en) | 2000-04-21 | 2005-09-06 | Matsushita Refrigeration Company | Vacuum insulating material and device using the same |
| JP2002287767A (ja) * | 2001-03-23 | 2002-10-04 | Shinnikka Rock Wool Kk | 車両用吸音材及びその製造方法 |
| JP2004528222A (ja) * | 2001-06-01 | 2004-09-16 | オウェンス コーニング | ボンネットライナ、ダッシュボードライナ、防火壁ライナ又はエンジンカバーライナ |
| JP2006329226A (ja) * | 2005-05-23 | 2006-12-07 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 真空断熱材 |
| JP4591197B2 (ja) * | 2005-05-23 | 2010-12-01 | パナソニック株式会社 | 真空断熱材 |
| JP2016022681A (ja) * | 2014-07-22 | 2016-02-08 | 旭ファイバーグラス株式会社 | 無機繊維断熱材 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20041012 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20070717 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20080415 |