JPH11314297A - 強靭なポリマ―フィルムまたはその複合体で表面張りされた発泡体絶縁ボ―ド - Google Patents

強靭なポリマ―フィルムまたはその複合体で表面張りされた発泡体絶縁ボ―ド

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JPH11314297A JP11056939A JP5693999A JPH11314297A JP H11314297 A JPH11314297 A JP H11314297A JP 11056939 A JP11056939 A JP 11056939A JP 5693999 A JP5693999 A JP 5693999A JP H11314297 A JPH11314297 A JP H11314297A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 強靭、軽量かつ高断熱性である表面材を有す
る硬質発泡体絶縁ボードの製造方法を提供する。 【解決方法】 硬質プラスチック発泡体コア、および少
なくとも一方の表面上の面材からなる絶縁ボードの連続
製造方法であって、（ａ）第一の強靭なポリマー層を該
コアの一方の表面へ接着すること、（ｂ）発泡体形成混
合物を第一の強靭なポリマー層に塗布し、片面張りされ
た複合体を形成すること、（ｃ）第二の強靭なポリマー
層を該コアの他の表面へ接着し、両面張りされた複合体
を形成すること、および（ｄ）表面張りされた発泡体形
成混合物を発泡および硬化させることからなる方法。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、装飾用および構造
用の双方の積層体および発泡体充填されたシート製品に
関し、またより特に構造的に硬質で、所望によりガラス
繊維で強化された発泡体のシートであって、断熱用途に
おいて特に有用であるシートに関する。また該製品の形
成方法にも関する。
【０００２】
【従来の技術】積層硬質発泡体パネルは、建築産業およ
び建設産業において、遮音材料および断熱材料として、
並びに非耐力構造部材として広範囲に使用される。硬質
発泡体のコアを有するこれらの積層製品は、連続的にま
たはバッチ的に型中で製造されることができる。連続的
または半連続的な積層方法は、普通、発泡体形成プラス
チック混合物を表面張りシート上へ付着させること、お
よび混合物を硬化する前、またしばしば発泡させる前に
第二のシートを該混合物と接触させることを伴う。
【０００３】表面張りシートは発泡体への物理的損傷の
危険を減じ、また発泡体の絶縁価を保持することを顕著
に補助することができる。発泡体製品を保護するために
使用される市販の表面材は、単層または積層体におけ
る、アルミニウム箔、フェルト、ガラスおよびクラフト
紙を含む。経済性および取扱の容易さの双方のために都
合良く、表面シートはしばしば、比較的高価でない柔軟
な材料、例えば、クラフト紙およびアルミニウム箔であ
って、ロールから供給されることができるものより製造
される。
【０００４】不透過性アルミニウム箔の使用は特に高度
な絶縁価を与えるけれども、その脆さ故に表面材ステム
としてのその単独での使用に伴う欠点が存在し、それ
は、例えば、発泡体ボード製造の間の該箔の破損を生じ
ることもある。改良された表面材の靭性が繊維表面材、
例えば、慣用の媒体または重クラフト紙またはガラスマ
ットの使用によって達成される一方、これらの表面材は
気体透過に対するバリヤを与えることにおいてアルミニ
ウム箔と対等でない。繊維表面材の多孔性は、結果とし
て起こる発泡体への空気侵入についての機会を伴い、発
泡体材料の空気への過剰な暴露を許す。産業において良
く知られているように、フッ化炭素ガスを含む絶縁ボー
ドの熱伝導率（ｋ因子）は、発泡体絶縁材の気泡中への
該気体侵入を予防する何らかの手段が与えられない場
合、実質的に増加する。
【０００５】発泡体絶縁ボードが、注目すべき靭性を有
する表面材であって、慣用の面材より優れ、そして発泡
体ボードの全般にわたる良い特性を与える面材で製造さ
れることができることが非常に望ましい。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】従って、本発明の目的
は、強靭、軽量かつ高絶縁性である表面材を有する硬質
発泡体絶縁ボードを製造することである。本発明の他の
目的は、フリーライズ方法または制限ライズ方法におい
てロールから供給され、硬質発泡体絶縁ボードのための
表面張り材を形成することができる強靭かつ柔軟な材料
を提供することである。本発明のさらなる目的は、建
築、特に発泡体外装材料としての積層体の使用のための
組み合わされた有利な特性を表面材に与えるところの硬
質発泡体積層体を製造することである。本発明のさらな
る他の目的は、特に強靭なシートで表面張りされた発泡
体積層体、特に硬質なポリウレタン発泡体およびポリイ
ソシアヌレート発泡体の積層体であって、優れた耐パン
ク性、伸長性、硬度および絶縁価を含む全般にわたる良
い特性を示す積層体の、単純かつ経済的な方法における
高速製造を提供することである。上記および他の目的並
びに本発明の利点は、本発明の開示を関連する図面と組
み合わせて解釈するとき、当業者により明らかになるで
あろう。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記の目的は、表面張り
された発泡体構造積層体の製造において、注目すべき靭
性を有するポリマー層またはその複合体からなる積層体
表面張りシートを利用する本発明の方法において達成さ
れた。該ポリマー層または複合表面材は、硬質発泡体絶
縁ボードの少なくとも一方の主表面に接着される。好ま
しい態様において、該ボードの双方の主表面は、本発明
の同一または異なる強靭な表面材によって表面張りされ
る。
【０００８】本発明のボードの一方または双方の表面材
は、例外的な靭性並びに該ボードの製造および使用の間
のパンクに対する耐性によって特徴づけられる上張りポ
リマー材料からなる。硬質発泡体への積層後、ポリマー
層および特に１種またはそれ以上の他の材料とのその複
合体は、組み合わされた所望の特性、例えば、優れた靭
性、絶縁価、不透過性、耐パンク性、耐久性、強度、破
損への耐性、柔軟性、取扱の容易さ、適用の容易さ等を
有する表面張りされた発泡体ボードの形成に寄与する。
表面複合体は、外側ポリマー層と、ガラス繊維マット、
クラフト紙およびアスファルト飽和フェルトのような繊
維材料、アルミニウムまたは鉄のシートのような金属、
プラスチックのシートまたはフィルム等を含む１種また
はそれ以上の非常に様々な慣用の表面材料との組み合わ
せから適当になる。好ましい態様において、上張りポリ
マー層はポリエステルフィルムからなる。有利には、本
発明の表面張りされた発泡体ボードは、本発明の表面張
りされた側についてのジャンカボール試験（Janka Ball
Test ）（ＡＳＴＭ Ｄ１０３７）によって測定される
ところの少なくとも１０、好ましくは少なくとも１７、
またより好ましくは少なくとも２０lbの硬度を有する。
また、本発明の表面材は、有利には、ＡＳＴＭ Ｄ４８
３０によって測定されるところの少なくとも１０、好ま
しくは少なくとも１７、またより好ましくは少なくとも
２０psi の耐パンク性を有する。
【０００９】積層方法は、少なくとも一つの該強靭な表
面張りシートを、コンベヤー上で発泡体形成混合物と接
触または接近して近づけられ、そしてその後、シートと
発泡可能な混合物との複合体を一緒に運搬し、そして該
混合物を発泡させ、本発明の発泡体積層体を製造するこ
とによって適当に行われる。
【００１０】表面シートはロールから連続形態において
供給される。該シートは、ロール上に容易に巻くことが
できるほど十分に柔軟であるが、しかし、発泡積層体の
製造およびその後の建築市場での最終使用用途における
利用の間に損傷に対して特に抵抗する注目すべき靭性を
依然として有する。本発明の軽量発泡積層体は、比較的
薄い柔軟な表面張りシートであって、従来技術の慣用の
表面張りシートと同じ方法においてロールから供給され
ることができるシートを使用して容易に製造されること
ができることが特に有利である。
【００１１】巻かれた形態にある表面張りシートは、ス
タンドに回転可能に取り付けられ、そこから広げられ、
発泡体形成組成物と接触させられる。本発明の積層製品
の製造において使用され得る発泡可能なプラスチック材
料は、従来技術において説明されたあらゆる材料であり
得る。特に興味深いのは、ポリウレタン発泡体およびポ
リイソシアヌレート発泡体を含むイソシアナートをベー
スとする発泡体材料からなる発泡体コアである。
【００１２】
【発明の実施の形態】図１を参照すると、外側の表面張
りシート１１および１２を有し、少なくともその一方が
本発明のポリマー層またはフィルムから形成される、本
発明の表面張りされた絶縁ボード１０が表される。本発
明の表面張りシートは熱可塑性ポリマーまたはポリマー
混合物であることができ、そして本発明に従う硬質発泡
体コア１３の保護のために必要とされる組み合わされた
特性を有する。該特性は、良い化学安定性および物理安
定性、高い機械強度、耐久性、耐熱性および耐化学性並
びに断熱特性を含む。表面シートの一方が本発明の型で
ない場合、このシートは、本発明の表面材によって与え
られた増大したボード特性を支持するあらゆる慣用の発
泡体表面材であり得る。好ましい態様において、表面張
りシート１１および１２の各々は約０．３ないし５ミル
厚である。
【００１３】ポリマー層は架橋または非架橋であり得
る。該ポリマーは未延伸、一軸延伸または二軸延伸され
得る。二軸延伸を有するポリマーが特に有効である。好
ましい層は、主繰り返し単位としてのポリエステル基か
らなるポリマーまたは該ポリマーを含むポリマー混合物
からなる。
【００１４】ポリマー層１１および／または１２は、特
別な要求に合致するために添加剤によって変性され得
る。該添加剤は、充填剤、顔料または着色剤、熱安定
剤、酸化防止剤、撥水剤、紫外線安定剤、難燃剤、耐衝
撃性改良剤、加工助剤および潤滑剤を含む。いくつかの
適した顔料および充填剤は、二酸化チタン、炭酸カルシ
ウム、カオリン粘度、シリカおよびタルクである。被覆
物１４がポリマー層の外側（１４ａ）および／または内
側（１４ｂ）に塗布され得る。被覆物は耐候性、例えば
ＵＶ光、高湿度、塩噴霧等に対する保護を与えることが
できる。また、ポリマー層の着色または印刷による変性
は、それを通した光の通過の制御および識別に役立つ。
例えばインクのような被覆物であって、有益には、耐擦
傷性および／またはＵＶ保護を与えるものは、優れた被
覆物１４ａとして役立つ。
【００１５】被覆物はまた、層のガスバリヤ特性を増加
するために使用されることができる。そのような被覆物
の例は、有機型、例えばＰＶＤＣ、および無機型、例え
ば、ナノプレートレット粘度（clay nanoplatelet ）で
ある。好ましい態様において、金属、例えば、銀、鉄お
よびアルミニウムがポリマー層に付着されている。アル
ミニウムが好ましい金属である。付着した金属はポリマ
ー層の片面または両面上に形成され得る。付着後、付着
した金属の表面は様々な目的のために処理され得る。例
えば、有効な酸素バリヤは、耐ＵＶ性および耐引掻性酸
素バリヤで塗布された金属（アルミニウム）化ポリエス
テルフィルムからなるポリマー層である。
【００１６】表面張りシート１１および１２の硬質コア
１３への接着は、積層体および発泡体においてプラスチ
ックフィルムまたは他の表面材を接着することにおける
使用について既知であるあらゆる接着材または他の固定
助剤（例えば、接着促進剤）１５によって促進され得
る。該接着剤は熱可塑性または硬化可能な熱硬化性ポリ
マーであり得る。接着剤１５の例は、オレフィンポリマ
ー、並びにエチレンと、エチレン性不飽和モノ−および
ポリカルボン酸および酸無水物および該ポリカルボン酸
の部分エステルから選択される酸コモノマーとのランダ
ム、ブロックおよびグラフトコポリマーである。他の有
用な材料は、ウレタン、コポリエステルおよびコポリア
ミド、スチレン／ブタジエンポリマーおよびスチレン／
イソプレンポリマーのようなスチレンコポリマー、エポ
キシド、アクリル酸ポリマー等を含む。接着はまたあら
ゆる該接着剤を使用せずに達成されることもできる。
【００１７】本発明の発泡体ボードの好ましい態様にお
いて、ポリマー層は、一つまたはそれ以上の内側または
外側の表面張りシートと組み合わせて使用され、多層表
面材を形成する。この多層積層体は、発泡体ボードの一
方または双方の側の上で使用されることができる。発泡
体ボードの硬質性、および他の特性、例えば、非透過
性、靭性、耐衝撃性および絶縁価は、そのように硬質発
泡体を複合積層体で表面張りすることによって顕著に改
良されることができる。有利には、一つまたはそれ以上
の補助表面張りシートは、ガラス繊維マットのような慣
用の表面張りシートよりもより低い酸素透過率を有す
る。
【００１８】本発明の発泡体ボードは、一方の側で単層
によって、また他方の側で多層表面材によって上張りさ
れることができるが、但し、好ましい態様において、少
なくとも一つの強靭なポリマー層はボードの主表面の外
側に露出される。強靭なポリマー材料はまた、多層表面
材の最内層または中間層としても使用され得る。一つ以
上の強靭なポリマー層は、主表面の一方または双方を表
面張りする複合積層体において使用され得る。ポリマー
層の一方または双方の側は、表面シートの増大した接着
性のためにコロナ処理され得る。本発明の単層および多
層表面材の製造において伴われる塗布および積層は、従
来技術において既知である以下の一般的な方法によって
達成されることができる。
【００１９】図２を参照すると、双方の側の上に二層積
層体で表面張りされた発泡体ボード１６が表される。二
層積層体の内側表面材１７および１８は、同一または異
なってよく、また慣用の表面シートから広範囲に選択可
能である。シート１７および／またはシート１８は、繊
維層、金属層または他のポリマー層から有益になる。繊
維層の繊維は、実際には天然または合成のいずれかのあ
らゆる繊維材料であり得る。例えば、該繊維は、アスベ
スト、金属、綿、毛、ガラス、またはフィラメント形成
合成有機ポリマー、例えば、ナイロン、ポリエステル、
レーヨン、セルロース類、または他の既知の合成フィラ
メント材料であり得る。繊維層は、２種またはそれ以上
の繊維材料、例えば紙とガラス繊維シートとの複合体か
らなり得る。内側層としての使用のための好ましい材料
の例は、ガラスマット、クラフト紙または金属シート、
特にアルミニウムである。
【００２０】図３で表される積層発泡体ボード１９は、
多層積層体、特に三層積層体２０および二層積層体２１
によって表面張りされた他の好ましい複合体からなる。
発泡体ボード１６の場合のように、ボード１９の内側
層、即ち三層積層体の層２２および２３並びに二層積層
体の層２４は、発泡体ボードを製造するために以前から
用いられるあらゆる表面張りシート、例えば、発泡体ボ
ード１６に関連して上記したものであることができる。
特に好ましい態様において、層２３および２４はアルミ
ニウム箔からなり、また層２２はクラフト紙からなる。
【００２１】図４で表される好ましい発泡体ボード２５
は、それぞれの主表面上で三層積層体によって表面張り
される。一方の主表面は、外側の強靭なポリマー層（表
面張りシート）１１（露出側）並びに二つの内側層２７
および２８からなる三層積層体２６によって表面張りさ
れる。他方の主表面上の三層積層体２９は最内層として
強靭なポリマー層３０並びに層３０の外側に層３１およ
び３２を有する。有利には、中間層２７および３１は繊
維状、好ましくはクラフト紙であり、また層２８および
３２は金属シート、好ましくはアルミニウム箔である。
【００２２】発泡体ボード１６、１９および２５の内側
層および外側層の厚さは、広範囲に変化し得る。例え
ば、それぞれ有利にはポリエチレンテレフタレート（Ｐ
ＥＴ）フィルムからなるポリマー層１１、１２および３
０の厚さは、約０．３ミルないし５ミル、好ましくは約
０．５ミルないし２ミルであり得る。層１７、１８、２
３、２４、２８および３２の各々は、適当に約０．３ミ
ルないし５ミル厚、好ましくは約０．４ミルないし３．
５ミル厚であり、また有利には高不透過性材料、例え
ば、高バリヤポリマーまたは金属シート、例えば、アル
ミニウム箔である。内側層２２、２７および３１の各々
は、適当に繊維シート、例えば、紙製品である。特に有
用な態様において、層２２、２７および３１の各々は中
または重クラフト紙である。発泡体ボード１９および２
５は、２０lb／３０００ft2 紙ないし２００ｌｂ／３０
００ft2 カードボードの範囲の層２２、２７および３１
シートストックを使用して製造可能である。特に有用な
のは３０ないし１５０、より特に５０ないし１５０lb／
３０００ft2 クラフト紙である。
【００２３】本発明に従って形成される発泡体絶縁ボー
ドの全厚は、約０．２５ないし６．０、好ましくは０．
５ないし４．２５インチであることができ、表面シート
の厚さは、一般に、単層表面材について約０．３ミルな
いし５ミル、また好ましくは約０．３ミルないし３ミル
であり、また積層複合体について０．３ミルないし４ミ
ルである。該ボードは、典型的に、４フィート×８フィ
ート、また約１／２ないし１インチ厚である。
【００２４】表面張りされた製造物のコアは硬質発泡体
である。本発明は絶縁コアを構成する発泡体材料の性質
を限定しないが、但し、該材料は断熱性を確保するもの
である。本発明の範囲内に包含されるポリマー組成物
は、発泡体に発泡されることができるあらゆるものから
広範囲に選択され得る。本発明の硬質気泡ポリマーは、
少なくとも約７５％、またより好ましくは少なくとも約
８５％の気泡の独立気泡含有量を所望に有する。ポリマ
ー組成物は熱可塑性または熱硬化性であり得る。適した
ポリマーは、ポリウレタン、ポリイソシアヌレート、フ
ェノール類、ゴム、ポリブタジエン、ポリ塩化ビニル、
ポリイソプレン、尿素−アルデヒド、メラミン−アルデ
ヒド、ポリスチレン、ポリエーテル、ポリイミド、ポリ
スルホン、ポリカーボネート、ポリエーテルイミド、ポ
リアミド、ポリエステル、シリケート樹脂、ポリアセタ
ール樹脂、ポリヒダントイン、ポリ塩化ビニリデン、ポ
リメチル−メタクリレート、ポリプロピレン、ポリエチ
レン、ポリテトラフルオロ−エチレン、セルロースアセ
テート、エポキシ、アクリロニトリル−ブタジエン−ス
チレンコポリマー、シリコン並びに他のコポリマーおよ
びポリマー型を含む。起泡剤または発泡剤は、生じた発
泡体が所望のバルク密度であって、一般に、１立方フィ
ート当り０．５ないし１０ポンド、また好ましくは１な
いし５ポンドを与えるに十分な量で用いられる。
【００２５】本発明における使用のために特に有効な発
泡体形成組成物は、硬質ポリウレタン発泡体を形成する
ことにおいて慣用に用いられるもの、例えば独立気泡Ｐ
ＩＲ、ＰＵＲおよび混合ＰＵＲ／ＰＩＲ発泡体である。
そのようなポリウレタン発泡体およびポリイソシアヌレ
ート発泡体のための発泡体形成成分は、ポリイソシアネ
ート、多官能性活性水素含有化合物（例えば、ポリエス
テルポリオール）、発泡剤、並びに触媒、助剤および必
要とされる添加剤（例えば、界面活性剤）からなる。そ
のような助剤および添加剤中に含まれるものは、加工助
剤、粘度調節剤、難燃剤、拡散剤、可塑剤、酸化防止
剤、相溶剤、充填剤および顔料である。
【００２６】図５を参照すると、フリーライズ方法に従
う、本発明の発泡体ボードの連続製造のために適した製
造装置３３が模式的に表される。製造装置３３は、少な
くとも一方は本発明の強靭な表面シートである上側およ
び下側の面材または基材３４および３５、並びに所望に
よる強化ウェブまたは材料３６を前進させるための手
段、および発泡体形成混合物を面材の間に塗布するため
の手段を含む。発泡体形成成分は、製造ライン上での塗
布のために貯蔵され、ポンプ送りされ、そして慣用の装
備（表されていない。）によって計量され、そして柔軟
な導管３７を通して供給される。発泡体に非接着性であ
る表面を有する前進するカバーウェブは、面材３４また
は面材３５のいずれかの代わりに使用され得る。
【００２７】図５に示されるように、上側および下側の
表面シート３４および３５並びに所望による強化ウェブ
３６の各々は、連続または半連続シートの形態にあり、
そして供給ロール３８、３９および４０からそれぞれ供
給される柔軟な材料である。製造装置３３にはまた引張
ロール４１および４２も設けられ、そしてこれらの引張
ロールの回転の効力によって、シート（面材）３４およ
び３５並びにあらゆる強化ウェブ３６は、それらの供給
ロールから製造ラインに沿って前方へ引っ張られる。強
化ウェブ３６は、都合良くは、下側のシート３５の上の
位置に引っ張られる。曲りロールまた有利にはクラウン
ロール、例えば図５のロール５７のようなロールは、シ
ート３４および３５のいずれかまたは双方のための供給
経路において、所要により本発明の表面シートを広げる
ために設けられ、それによって引張リッジを予防するこ
とができる。ロール５７は、好ましくは、発泡体形成組
成物の塗布の点に比較的接近して設置される。
【００２８】発泡体形成混合物であって、有利にはポリ
ウレタンまたはポリイソシアヌレート発泡体形成化学物
質からなるものは、混合ヘッド４３に送出され、そして
その中で攪拌される。混合された化学物質は、その後、
塗布可能な場合、塗布機４４から前進するシート３５ま
たはウェブ３６上に付着させられる。化学物質はまた、
シート３４上または上側および下側の材料の双方上に計
量分配されることもできる。
【００２９】固定または可動の双方の様々な塗布装置
が、化学物質を付着させることにおいて用いられ得る。
シート材料の表面上の発泡可能な混合物の均一な分布
は、一つまたはそれ以上の送出ヘッドを有する塗布機か
ら、化学物質を計量分配することによって達成されるこ
とができる。ある好ましい態様において、塗布機４４は
下側に位置する基材の横方向に往復運動し、発泡可能な
液体混合物４５の均一な流れを横方向に供給するノズル
からなる。混合ヘッドおよび塗布機の前後運動は、往復
手段４６によってなされる。発泡化学物質の付着を伴う
他の態様において、混合ヘッド４３は、発泡の幅広いバ
ンドを塗布することが可能な塗布機を通して、塗布機を
有利には短い距離を左右に振動させながら、発泡可能な
化学物質を付着させる。
【００３０】図５に示されるように、製造ラインの開始
点または上流末端は、有益には、発泡可能な混合物の付
着点の上流から密接した間隔の平行ローラー４９および
５０の間の絞りニップ４８付近の上流点にまで延び、平
面である上部を有するベッドまたはプラットホーム４７
を含む。下側のシートおよびあらゆる接着する強化ウェ
ブ３６は、有利には、水平平面において、図５に示され
るように配置されるベッドプレート４７の上面に沿って
下流に移動する。ベッドプレート４７は、水平から、上
流の横端の上に下流の横端（調節ニップ４８）を上昇さ
せることができるように、調節可能に設置されており、
そしてそれによって発泡体化学物質バンクの改良された
制御を達成する。
【００３１】発泡可能な化学物質の塗布点の下流直近
で、上側の表面シート３４が該化学物質の上面と接触さ
せられる。図５に示されるように、この接触は、ローラ
ー４９の周りでおよびニップ４８を通して上側のシート
３４を通過させることによって適当に達成される。本発
明の他の好ましい態様において、発泡可能な混合物は、
シート３４がローラー４９の周りを通過するときに、塗
布機４４を通して該シートの露出される表面上に付着さ
せられることができる。あらゆる場合において、ローラ
ー４９および５０の間で、上側および下側の表面張りシ
ートは、互いに関して反対の表面から表面において、発
泡可能な混合物およびあらゆる強化ウェブ３６をその間
にサンドイッチしながら、一体にさせられる。表面張り
シートはローラー４９および５０の間で接近した間隔で
近づけられるので、ニップまたはギャップ４８での絞り
は、付着させられた発泡可能な混合物の回転バンクを引
き起こし、それによって該ロールの該ニップを通る通過
に利用可能な材料の過剰またはバックログ（backlog ）
が存在する。ローラー４９および５０の一方または双方
は、有利には、ニップを通して通過する表面材および発
泡可能な混合物の厚さの制御のために垂直に移動可能で
ある。
【００３２】計量ローラー（平行ローラー）４９および
５０の間に形成されたニップ４８は、発泡可能な混合物
と表面張りシートおよびあらゆる強化材料との接触を確
実にし、そして混合物の所望の均一な分布をなし、並び
に表面張りシートおよび所望による強化材料がこの点を
超えて前進するときに、保持される量の計量を均一にす
るために、実際には調節可能である。このニップギャッ
プの精密な調節を与えるために、上側のローラー４９
は、好ましくは、その軸と下側の計量ローラー５０の軸
との間の距離を変化させることができる調節可能な支持
体に設置され、ローラーの間のニップは幅広ギャップか
らほとんど０設定にまで調節させられることができる。
この配置は、生じた発泡ボードにおける最終厚さの高度
な制御を与え、該発泡可能な混合物を、その後実質的に
自由に膨張させ、自然に生じる形状を展開させることを
伴う。該計量ローラーは、それ故、表面張りシート３
４、３５を間隔を置いて接着させ、そして発泡可能な混
合物４５をその間に分布させるための手段、並びに塗布
機４４によってなされる初期のおおまかな計量を補足す
る最終計量操作を行うための手段として役立つ。
【００３３】本発明の発泡体製品は、様々な強化材料、
例えば図５に表されるウェブ３６を含むことができる。
１種またはそれ以上の強化ウェブが使用され得る。強化
ウェブは、図５のように発泡可能な化学物質の下に、該
化学物質の上に、またはその下および上の双方に導入さ
れ得る。繊維強化材、特にガラス繊維は好ましいウェブ
材料をなす。例えば、好ましい態様において、強化ウェ
ブは、アメリカ合衆国特許第４０２８１５８号の構造積
層体の製造において使用される膨張可能なガラスマッ
ト、即ち、長く一般に直線のガラス繊維の薄いマットの
類である。一般に、アメリカ合衆国特許第４０２８１５
８号の実施例１において記載される発泡体強化方法に続
き、またこの例の発泡可能な液体混合物のコンシステン
シーを有する発泡体形成混合物を利用して、該ガラスマ
ットは発泡体コアの中に分布させられる。この態様に従
い、ガラス繊維の薄いマット（強化ウェブ）３６は、ロ
ール４０から二つの回転する計測ロール４９および５０
の間のニップに向けて供給される。引張ロール４１およ
び４２の回転の効力によって、強化マット３６は、該ロ
ールから、計量ロールおよび下流のニップを通して引っ
張られ、生じる構造積層体中の膨張した強化材料を形成
する。
【００３４】発泡体形成混合物が加工の間に下側にある
基材上に付着させられたとき、含まれる強化ウェブ、例
えば、アメリカ合衆国特許第４０２８１５８号の薄いガ
ラスマットは、膨張する発泡の影響下でそれに接着した
表面張りシート付近かつ内側の位置に押される。この方
法において、強化ウェブは、アメリカ合衆国特許第４５
７２８６５号に記載されるように、下側または上側の表
面張りシートの内側またはその双方の内側に配置され、
そのような強化された構造積層体に関する該特許の開示
は参考文献によって本明細書に取り込まれる。本発明の
発泡体に取り込まれ得る他の強化材料は、透過性繊維ウ
ェブ、または１９９７年２月１４日に提出されたアメリ
カ合衆国特許明細書第０８／８０１０７４号において開
示されるスクリムであり、繊維材料に関する該特許の教
示は参考文献によって本明細書に取り込まれる。該発泡
体製品は１種のウェブもしくは複数のウェブ、または多
種の組み合わせによって強化され得る。
【００３５】二つのローラー４９および５０のニップの
間を通過した後、表面張りされた複合体は、図５に示さ
れるように、オーブン５１中を一般に水平方向に延長さ
れた製造ラインに沿って通過する。オーブン５１は発泡
体形成混合物のための膨張区域を与える。ベント５２お
よび５３からの加熱空気の温度を変化させることによ
り、オーブン５１内の温度は１００゜Fないし３００゜F、
また好ましくは１７５゜Fないし２５０゜Fの所望による制
限内に保持される。該発泡体は、オーブンに加えられる
熱の影響下で硬化され、表面張りされた発泡体プラスチ
ック５４を形成する。製品（発泡体プラスチック）５４
は、その後、引張ロール４１および４２の間を通過し、
そして側端および長さ切断手段５５ａおよび５５ｂによ
って限定された長さに切断され、それによって、製品の
個別のパネルを形成する。
【００３６】
【実施例】本発明は、他に示されない限り、全ての部お
よび百分率が重量部および重量百分率を表す以下の実施
例においてさらに詳細に説明される。
【００３７】本実施例は、図面の図５を参照して、本発
明のフリーライズ方法によって表面張りされた発泡体絶
縁ボードの製造を説明する。Ａ．絶縁ボードの発泡体コアの製造に使用されたイソシ
アヌレート配合物 以下のイソシアヌレート配合物を、絶縁ボードの発泡体
コアの製造において使用した。 発泡体形成成分 重量部 ──────────────────────────────────── １３８等量を有するポリメチレンポリフェニルイソシアネート 62.8 １３５等量を有する芳香族ポリエステルポリオール 21.7 発泡剤 13.5 界面活性剤 0.6 触媒 1.4Ｂ．絶縁ボードの製造および特性 以下の表Ｉは、ボードＡないしＣの各々の製造のために
使用した上側および下側の表面材の組成物、並びにボー
ドＣの場合において加えて使用したガラス重量を表す。
図５において表されるように、上側および下側の表面材
３４および３５を、ロール３８および３９から計量ロー
ル４９および５０のニップに向けて供給した。該表面剤
を引張ロール４１、４２によって製造ラインに沿って引
っ張った。上側の表面シート３４を上側の計量ロール４
９の周りを通過させ、また下側の表面シート３５を計測
ロールの間のギャップ４８中を通して通過させた。
【００３８】ボードＡないしＣの各々について上側の表
面材３４は、製造過程における最上層がポリエステルフ
ィルムであり、それが最終製品において露出することと
なる三層積層体であった。ボードＡないしＣの各々につ
いて下側の表面材３５は、製造過程における最上層がポ
リエステルフィルムであり、それが発泡体コアと接触す
るように配置され、最終生成物において露出しない三層
積層体であった。往復混合ヘッド４３は、発泡体形成混
合物を、ボードＣを除く全てのボードの場合に、下側の
表面材の上に付着させ、ボードＣの製造においては、層
中に配置する薄くかつ膨張可能なガラス繊維のマット３
６（強化ウェブ）を、図５に表されまたアメリカ合衆国
特許第４０２８１５８号において記載されるように、下
側の表面材の上に供給した。
【００３９】混合ヘッド４３中で全体に混合した後、上
記の発泡体形成成分を計量ロールのニップ４８の上流直
近に、チューブ（塗布機）４４を通して、下側の表面材
３５またはマット３６上に放出し、そして複合材料を、
その後、ニップを通してオーブン５１中を通過させた。
ロール４９と５０との間の距離を、表Ｉにおいて列挙さ
れる平均厚を有するボードを製造するために予め設定し
た。オーブン５１を加熱し、約１９０゜Fの温度のベント
５２上の区域、および約２１０゜Fのベント５３上の区域
を与えた。オーブン中において、発泡体形成混合物は実
質的に均一な厚さに膨張した。発泡体ボードＣの場合、
マット３６の繊維層は発泡体と共に膨張した。オーブン
から出た後、製品を個別のパネルに切断した。
【００４０】生じた表面張りされた発泡体絶縁ボードＡ
ないしＣの各々の様々な特性を、以下の表ＩＩに報告す
る。表ＩＩの結果は、本発明の方法の積層体が、優れた
硬度および耐パンク性を含む組み合わされた所望の特質
を有することを表す。
【００４１】 表Ｉ 発泡体絶縁ボードの積層体表面材 発泡体絶縁ボード Ａ Ｂ Ｃ ──────────────────────────────────── 上側表面材型 塗布三層積層体1 塗布三層積層体1 塗布三層積層体1 下側表面材型 逆三層積層体2 逆三層積層体3 逆三層積層体3 ガラス重量(g/ft2) − − ２．０ １． 塗布三層積層体＝黒色インク塗布された９２ゲー
ジ両面コロナ処理ＰＥＴフィルム；カゼイン／ＳＢＲラ
テックス接着剤；３０lb天然クラフト紙；カゼイン／Ｓ
ＢＲラテックス接着剤；０．０００２５”ないし０．０
００３”軟質アルミニウムホイル；エポキシまたはアク
リルウオッシュコート（washcoat）（材料は表面材の露
出側から内側に発泡体コアへの順序で列挙される。） ２． 逆三層積層体＝エポキシまたはアクリルウオッシ
ュコート；０．０００２５”ないし０．０００３軟質ア
ルミニウムホイル；カゼイン／ＳＢＲラテックス接着
剤；３０lb天然クラフト紙；カゼイン／ＳＢＲラテック
ス接着剤；透明４８ゲージ片面コロナ処理ＰＥＴフィル
ム（材料は表面材の露出側から内側に発泡体コアへの順
序で列挙される。）。 ３． 逆三層積層体＝エポキシまたはアクリルウオッシ
ュコート；０．０００２５”ないし０．０００３軟質ア
ルミニウムホイル；カゼイン／ＳＢＲラテックス接着
剤；２５lb天然クラフト紙；カゼイン／ＳＢＲラテック
ス接着剤；透明４８ゲージ片面コロナ処理ＰＥＴフィル
ム（材料は表面材の露出側から内側に発泡体コアへの順
序で列挙される。）。 ４． ガラス＝２g/ft2 の重量である連続ストランドガ
ラス繊維マット。
【００４２】 表ＩＩ 発泡体絶縁ボードの特性 発泡体絶縁ボード 特性 Ａ Ｂ Ｃ ──────────────────────────────────── 厚さ(インチ) 1/2 1/2 1 コア密度(lb/ft3) 1.72 1.71 1.71 圧縮強さ(psi) 16 18 19 曲げ強さ、MD/TD(psi) 140/130 83/132 67/65 衝撃−ジャンカボール、上側から下側(lb) 22-15 21-15 21-15 冷却線形変化1 % 長さ 0.00 0.00 0.09 % 幅 0.00 0.03 0.07 パンク強度、上側から下側(psi) 29-18 28-16 25-14 水吸収( 体積%) 0.95 0.62 0.68 表面材接着(28 日@158゜F+95%RH 良 良 良 ｋ因子( 時-ft2-゜FにおけるBTU) 初期 30日140゜F 0.127 0.127 0.133
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、主表面の両面が単層によって表面張り
された本発明の発泡体ボードの拡大部分断面図である。
【図２】図２は、主表面の各々が二層積層体によって表
面張りされた本発明の発泡体ボードの第二の態様の拡大
部分断面図である。
【図３】図３は、一方の主表面が二層積層体によって、
また他方が三層積層体によって表面張りされた本発明の
発泡体ボードの第三の態様の拡大部分断面図である。
【図４】図４は、主表面の各々が三層積層体によって表
面張りされた本発明の発泡体ボードの第四の態様の拡大
部分断面図である。
【図５】図５は、フリーライズ方法において本発明の方
法を行うために適した製造装置の模式図である。
【符号の説明】
１０． 絶縁ボード １１． 面材 １２． 面材 １３． 発泡体コア １６． 発泡体ボード １９． 発泡体ボード ２０． 三層積層体 ２１． 二層積層体 ２５． 発泡体ボード ２６． 三層積層体 ２９． 三層積層体 ３３． 製造装置 ３４． 面材 ３５． 面材 ３６． 強化ウェブ ３８． 供給ロール ３９． 供給ロール ４１． 引張ロール ４２． 引張ロール ４４． 塗布機 ４５． 発泡可能な混合物 ４８． ニップ ４９． 平行ローラー ５０． 平行ローラー ５１． オーブン ５２． ベント ５３． ベント
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ウエイン イー ラフリン アメリカ合衆国，フロリダ州 33707，セ ント ピータースバーグ，エイトス アベ ニュー サウス 6208 (72)発明者 ジェームス エム エルスタン アメリカ合衆国，フロリダ州 33707，セ ント ピータースバーグ，アローヘッド ドライブ 1918

Claims (25)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 二つの主表面を有する硬質プラスチック
    発泡体コア、および少なくとも一方の主表面上の面材か
    らなる絶縁ボードの連続製造方法であって、（ａ）上記
    コアの一方の主表面への接着のために、第一の面材を製
    造ラインに沿って運搬すること、（ｂ）発泡体形成混合
    物を該第一の面材に塗布し、片面張りされた複合体を形
    成すること、（ｃ）所望により、発泡体形成混合物への
    貼り付け並びに該コアの他の主表面へ接着のために、第
    二の面材を該ラインに沿って運搬して、両面張りされた
    複合体を形成すること、その際、該第一の面材および第
    二の面材のいずれかまたは双方は、強靭なポリマー層ま
    たは強靭なポリマー層と少なくとも１種の他の面材との
    積層体からなり、該第一および第二の面材は、少なくと
    も一つの強靭なポリマー層が片面張りまたは両面張りさ
    れた複合体の外側を上張りするように製造ライン上に配
    置すること、および（ｄ）表面張りされた発泡体形成混
    合物を発泡および硬化せしめて、絶縁ボードを製造し、
    ここで該強靭なポリマー層またはその積層体が絶縁ボー
    ドに、該強靭なポリマー層またはその積層体によって表
    面張りされたボードの片側または両側についてのジャン
    カボール試験（Janka Ball Test ）によって測定される
    ところの少なくとも１０lbの硬度を与えることからなる
    方法。
  2. 【請求項２】 第一および第二の面材のいずれかまたは
    双方は多層積層体からなるところの、請求項１記載の方
    法。
  3. 【請求項３】 発泡体形成混合物はポリウレタン発泡体
    およびポリイソシアヌレート発泡体からなる群より選択
    される硬質ポリマー発泡体を形成するための混合物から
    なるところの、請求項１記載の方法。
  4. 【請求項４】 強靭なポリマー層は、独立して、充填
    剤、熱安定剤、酸化防止剤、撥水剤、紫外線安定剤、難
    燃剤、耐衝撃性改良剤、加工助剤、潤滑剤、顔料および
    他の着色剤からなる群より選択される少なくとも１種の
    添加剤を含むところの、請求項１記載の方法。
  5. 【請求項５】 強靭なポリマー層は、主繰り返し単位と
    してポリエステル基からなるポリマーまたは該ポリエス
    テル基含有ポリマーを含むポリマー混合物からなるとこ
    ろの、請求項１記載の方法。
  6. 【請求項６】 強靭なポリマー層は二軸延伸されたポリ
    エチレンテレフタレートからなるところの、請求項１記
    載の方法。
  7. 【請求項７】 金属が少なくとも一つの強靭なポリマー
    層に付着されているところの、請求項１記載の方法。
  8. 【請求項８】 強靭なポリマー層は二軸延伸およびコロ
    ナ処理されたポリエチレンテレフタレートからなるとこ
    ろの、請求項１記載の方法。
  9. 【請求項９】 第一の面材および第二の面材を製造ライ
    ンに沿って運搬し、該第一の面材を付着された発泡体形
    成混合物の下に配置し、また該第二の面材を該混合物の
    上に配置するところの、請求項１記載の方法。
  10. 【請求項１０】 少なくとも一つの連続走行する強化材
    料のウェブを第一の面材と第二の面材の間に供給すると
    ころの、請求項９記載の方法。
  11. 【請求項１１】 第一および第二の面材は、独立して、
    単層積層体、二層積層体または三層積層体からなるとこ
    ろの、請求項９記載の方法。
  12. 【請求項１２】 第一および第二の面材の各々は三層積
    層体からなるところの、請求項９記載の方法。
  13. 【請求項１３】 第一の面材は、強靭なポリマー層から
    なる最下層、クラフト紙からなる中間層およびアルミニ
    ウム箔からなる最上層を有する三層積層体からなり、ま
    た第二の面材は、アルミニウム箔からなる最下層、クラ
    フト紙からなる中間層および強靭なポリマー層からなる
    最上層を有する三層積層体からなるところの、請求項９
    記載の方法。
  14. 【請求項１４】 第一および第二の面材の各々は、アル
    ミニウム箔からなる最下層、クラフト紙からなる中間層
    および強靭なポリマー層からなる最上層を有する三層積
    層体からなるところの、請求項９記載の方法。
  15. 【請求項１５】 強靭なポリマー層は二軸延伸されたポ
    リエチレンテレフタレートからなるところの、請求項１
    ４記載の方法。
  16. 【請求項１６】 強靭なポリマー層は二軸延伸およびコ
    ロナ処理されたポリエチレンテレフタレートからなると
    ころの、請求項１４記載の方法。
  17. 【請求項１７】 二つの主表面を有する硬質プラスチッ
    ク発泡体のコアからなる断熱構造積層体であって、該発
    泡体の少なくとも一方の主表面は、強靭なポリマー層ま
    たは強靭なポリマー層と少なくとも１種の他の面材との
    複合表面材からなる面材に接着され、少なくとも一つの
    複合表面材の強靭なポリマー層は複合表面材の外面に配
    置され、そして該強靭なポリマー層または複合表面材
    は、該強靭なポリマー層または複合表面材によって表面
    張りされた構造積層体の片側または両側についてのジャ
    ンカボール試験（Janka Ball Test ）によって測定され
    るところの少なくとも１０lbの硬度を構造積層体に与え
    る断熱構造積層体。
  18. 【請求項１８】 硬質プラスチック発泡体をガラス繊維
    によって強化されているところの、請求項１７記載の構
    造積層体。
  19. 【請求項１９】 硬質プラスチック発泡体はポリイソシ
    アヌレートまたはポリウレタンからなるところの、請求
    項１７記載の構造積層体。
  20. 【請求項２０】 金属が強靭なポリマー層に付着されて
    いるところの、請求項１７記載の構造積層体。
  21. 【請求項２１】 強靭なポリマー層は二軸延伸されたポ
    リエチレンテレフタレートからなるところの、請求項１
    ７記載の構造積層体。
  22. 【請求項２２】 強靭なポリマー層は二軸延伸およびコ
    ロナ処理されたポリエチレンテレフタレートからなると
    ころの、請求項１７記載の構造積層体。
  23. 【請求項２３】 二つの主表面を有する硬質プラスチッ
    ク発泡体のコアからなる断熱構造積層体であって、一方
    の主表面は、第一の面材に接着され、また他方の主表面
    は第二の面材に接着され、該第一および第二の面材は、
    独立して、強靭なポリマー層または強靭なポリマー層と
    少なくとも１種の他の面材との複合表面材からなり、少
    なくとも１種の複合表面材の強靭なポリマー層は複合表
    面材の外面に配置され、そして該強靭なポリマー層また
    は複合表面材は、構造積層体のいずれかの面についての
    ジャンカボール試験（Janka Ball Test ）によって測定
    されるところの少なくとも１０lbの硬度を構造積層体に
    与える断熱構造積層体。
  24. 【請求項２４】 第一および第二の面材の各々は多層で
    あるところの、請求項２３記載の構造積層体。
  25. 【請求項２５】 第一および第二の面材の各々は三層積
    層体からなり、各々の三層積層体は、最内層および最外
    層並びにクラフト紙からなる中間層を有し、一方の三層
    積層体はアルミニウム箔からなる最内層および強靭なポ
    リマー層からなる最外層を有し、並びに、他方の三層積
    層体は、独立して、アルミニウム箔または強靭なポリマ
    ー層のいずれかからなる最内層および最外層を有すると
    ころの、請求項２４記載の構造積層体。
JP11056939A 1998-03-06 1999-03-04 強靭なポリマ―フィルムまたはその複合体で表面張りされた発泡体絶縁ボ―ド Pending JPH11314297A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

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