JPH11315594A - 耐火性複合建築材料および耐火性複合床材 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 多孔質無機芯材を用いて，強度が高く，軽く
て耐火性に優れ，加工性にも優れ，かつ意匠性に優れ
た，安価な耐火性複合建築材料および耐火性複合床材を
提供する。 【解決手段】 石膏ボード３等の多孔質無機芯材の表側
面７１又は裏側面７２の少なくとも一方に，熱硬化性樹
脂４１および無機質繊維４２からなる補強層４を接着し
てなる。耐火性複合建築材料７は，その最表面に表面化
粧層１を設けている。多孔質無機芯材には，有機質成分
が含まれていることが好ましい。耐火性複合建築材料は
床材として用いることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【技術分野】本願発明は，建築材料等に用いられる耐火
性複合建築材料およびこれを用いた耐火性複合床材に関
するものであって，耐火性および床材としての強度を有
し，フリーアクセスフロアー（以下，「ＦＡフロアー」
という。）に使用される複合建築材料に関する。

【０００２】

【従来技術】コンピュータ等を設置するＦＡフロアーの
基材は，コンピュータの重量に耐え，地震時にコンピュ
ータ等が転倒した場合でもその衝撃で破損しないことが
要求され，また，配線を床下面に配設することになるた
め，ケーブル火災等でも耐えられるように耐火性にも優
れていることが必要とされている。このようなＦＡフロ
アーの基材としては，スチール，アルミニウム等の金
属を使用したもの，ポリ塩化ビニル，ＡＢＳ樹脂，ポ
リプロピレン等の樹脂製のもの，繊維で補強したコン
クリート製のもの，ケイ酸カルシウム板に金属板を貼
付したもの，パーティクルボード等の木質系のものが
ある。

【０００３】

【解決しようとする課題】ところが，の金属を使用し
たもの，のコンクリート製のもの，のケイ酸カルシ
ウム板に金属を貼付したものは，重く，加工性も悪い。
の樹脂製のものやのパーティクルボードは，耐火性
に劣る。このため，強度が高く，軽くて耐火性に優れ，
加工性にも優れた実用的な床材はこれまで開発されてい
なかった。ところで，建築材料としては，石膏ボードが
コストの観点で優れており，壁材等に使用されている。
例えば，熱可塑性樹脂製のプリプレグを石膏ボード等の
多孔質無機芯材に貼付した壁，間仕切り用の建築材料が
特開平７−３２９２３６号公報に提案されている。

【０００４】しかしながら，これは床材としての使用で
はない。多孔質無機芯材は強度が低いため床材に使用す
ることはできないというのが建築業界の常識であった。
また，多孔質無機芯材は意匠性に劣るため，床材として
そのまま使用するには不向きである。

【０００５】本発明はかかる従来の問題点に鑑み，多孔
質無機芯材を用い，強度が高く，軽くて耐火性に優れ，
加工性にも優れ，かつ意匠性に優れた安価なな耐火性複
合建材と耐火性複合床材を提供しようとするものであ
る。

【０００６】

【課題の解決手段】第１の発明は，多孔質無機芯材の表
側面又は裏側面の少なくとも一方に，熱硬化性樹脂およ
び無機質繊維からなる補強層を設けてなる耐火性複合建
築材料であって，該耐火性複合建築材料は，その最表面
に表面化粧層が形成されていることを特徴とする耐火性
複合建築材料である。

【０００７】本発明の耐火性複合建築材料は，多孔質無
機芯材を被覆する補強層の表面に表面化粧層を設けてい
るため，意匠性が高い。また，この表面化粧層が補強層
の表面に設けられているため，衝撃などで発生する打痕
などで欠損しないのである。また，多孔質無機質芯材
は，低コストで耐火性及び圧縮強度に優れているが，そ
の反面，力が加わると，力が加わった側とは反対側に引
っ張りの力が発生して，この力の発生点を起点として破
壊が生じる。

【０００８】そこで，本発明においては，多孔質無機芯
材の表側面又は裏側面に補強層を接着することにより，
多孔質無機芯材の引張り力に対する強度を改善してい
る。即ち，高強度の補強層を，多孔質無機芯材の表面に
形成しているため，引張り力が加わった場合でも破壊が
起きない。しかも，補強層は，熱硬化性樹脂および無機
質繊維からなり，加工性に優れている。

【０００９】また，熱硬化性樹脂は熱可塑性樹脂と異な
り，耐火性に優れ，高温化でも軟化しないため，補強層
としての機能が失われない。さらに，本発明の耐火性複
合建築材料は，多孔質無機芯材，熱硬化性樹脂，および
無機質繊維から構成されるため，軽量で加工性に優れ，
かつ低コストである。

【００１０】次に，本発明の詳細について説明する。上
記表面化粧層は，例えば，メラミン化粧板である。メラ
ミン化粧板とは，メラミン樹脂からなる化粧板をいい，
一般にはメラミン樹脂含浸紙からなるオーバーレイ層，
パターン層，バッカー層，及びフェノール樹脂含浸紙を
積層したコア層とからなる。メラミン化粧板は，その裏
面にメラミンバッカー層を有していることが好ましい。
これにより，メラミン化粧板が反って補強層から剥離す
ることを防止できる。また，上記表面化粧層は，例え
ば，カーペットであってもよい。カーペットとは，床表
面に敷かれる敷物であり，例えば，塩化ビニルタイル，
布製カーペット等がある。

【００１１】また，上記表面化粧層は，天然木，化粧合
板，天然石又は人造石であってもよい。これにより，耐
火性複合建築材料の意匠性が更に高くなる。更に，上記
表面化粧層は，畳であってもよい。

【００１２】多孔質無機芯材の表側面又は／及び裏側面
に，補強層を被覆している。補強層は，少なくとも多孔
質無機芯材の裏面側（室内側の反対側）に形成されてい
ることが好ましい。これにより，耐火性複合建築材料の
表側面から裏側面へ向けて加わる押圧力に対して優れた
強度を発揮できる。また，補強層は，多孔質無機芯材の
片面のみ，あるいはその両面に形成されていてもよい。

【００１３】上記補強層は，熱硬化性樹脂と無機質繊維
とからなる。上記熱硬化性樹脂は，フェノール樹脂，メ
ラミン樹脂，エポキシ樹脂，ポリイミド樹脂，尿素樹脂
等がよい。

【００１４】上記無機質繊維としては，ガラス繊維，ロ
ックウール，セラミックファイバー，カーボンファイバ
ーが望ましい。低価格で耐熱性，強度に優れるからであ
る。無機質繊維は，非連続の繊維がマット状に成形され
ていてもよく，また，連続長繊維を３〜７ｃｍに切断し
てマット状にしたもの（チョップドストランドマッ
ト），あるいは連続長繊維を渦巻き状に積層しマット状
にしたもの，さらには連続長繊維を織りあげたものでも
よい。

【００１５】上記補強層に含まれる熱硬化性樹脂の含有
量は，無機繊維１００重量部に対して，２０〜２００重
量部であることが望ましい。この理由は，この範囲で
は，充分な剛性，耐衝撃性等が得られ，かつ高い耐火性
を維持できるからである。

【００１６】上記補強層の厚さは，０．３ｍｍ〜３．５
ｍｍが望ましい。この理由は，この範囲では，充分な剛
性，耐衝撃性等が得られ，かつ高い加工性を維持できる
からである。

【００１７】また，上記補強層には，水酸化アルミニウ
ム，水酸化マグネシウム等の難燃化剤，ならびにシリカ
ゾル，アルミナゾル，水ガラス等一般に使用される無機
質の結合剤を添加してもよい。

【００１８】多孔質無機芯材は，例えば，石膏板，石膏
ボード，ケイ酸カルシウム板，スラグ石膏板等であるこ
とが好ましい。これらは低コストだからである。なお，
石膏ボードとは，石膏板の表面にボード原紙を貼着した
板をいう。石膏板とは，石膏からなる板状体をいい，ス
ラグ石膏板とは高炉スラグと二水石膏とを特殊触媒処理
により結晶生成（エトライト，３ＣａＯ，Ａｌ₂Ｏ₃，３
ＣａＳＯ ₄・３１〜３２Ｈ₂Ｏ）させた不燃材をいう。ま
た，石綿セメント板とは，石綿をセメントに混ぜ，水練
りして板状に強圧して水分を取り養生したセメント製品
をいう。パーライト板とは，一般に石綿セメントパーラ
イト板をいい，セメント石綿，パーライトを主原料とし
て水を加えて混合し抄造成形し養生した板をいう。

【００１９】また，多孔質無機芯材の全体厚みは，９．
５〜３０．０ｍｍであることが好ましい。この理由は，
この範囲では，充分な剛性及び耐衝撃性が得られ，かつ
床下の配線スペースを充分確保でき，また高い加工性を
有するからである。一方，９．５ｍｍ未満の場合には，
十分な剛性及び耐衝撃性が得られないおそれがある。ま
た，３０．０ｍｍを超える場合には，それに見合う効果
が得られ難い。

【００２０】特に，多孔質無機芯材の全体厚みは，１９
〜２５ｍｍであることが好ましい。これにより，更に優
れた剛性，耐衝撃性及び加工性が得られる。また，多孔
質無機芯材を複数枚積層して上記の厚みに調整してもよ
い。

【００２１】なお，上記多孔質無機芯材の全体厚みと
は，１層のみの多孔質無機芯材を用いている場合には１
層の厚みを，複数層積層されている場合には複数層の全
体厚みを，後述するボード原紙が貼着されている場合に
は該ボード原紙の厚みをも含めた厚みをいう。

【００２２】また，多孔質無機芯材の全体比重は，０．
９〜１．５であることが好ましい。これにより，比較的
軽量で，優れた剛性及び耐衝撃性を発揮できる。一方，
０．９未満の場合には，もろくなるおそれがある。また
１．５を超える場合には，軽量化が妨げられるおそれが
ある。

【００２３】なお，上記多孔質無機芯材の全体比重と
は，１層のみの耐火性複合建築材料が設けられている場
合には１層の比重を，複数層積層されている場合には複
数層の全体比重を，後述するボード原紙が貼着されてい
る場合には該ボード原紙の厚みをも含めた比重をいう。
上記比重とは，４℃の水の体積密度に対する，多孔質無
機芯材の体積密度の比をいう。

【００２４】多孔質無機芯材として有機質成分を含むも
のを用いることができる。これにより，耐火性複合建築
材料の破壊靱性値を改善でき，曲げ強度や耐クラック性
を向上させることができる。また，破壊靱性値が高いた
め釘を打つことができ，建築材料としては最適である。

【００２５】有機質成分は，有機質結合剤または有機質
繊維状物であることが好ましい。有機質結合剤として
は，熱硬化性樹脂または熱可塑性樹脂が望ましい。上記
有機質成分を多孔質無機芯材に含浸させてもよく，ある
いは無機粒子をこれら熱硬化性樹脂または熱可塑性樹脂
からなる有機質結合剤を介して成形して多孔質無機芯材
としてもよい。さらに，有機質繊維状物を添加してもよ
い。

【００２６】上記熱硬化性樹脂は，フェノール樹脂，エ
ポキシ樹脂，ウレタン樹脂，メラミン樹脂，レゾルシノ
ール樹脂が望ましく，熱可塑性樹脂は，ポリエーテルス
ルフォン，ポリスルフィド，ポリフェニレンエーエル，
ポリフェニレンスルフィド，ポリフェニレンオキシド，
ポリエーテルイミドから選ばれる少なくとも１種以上が
望ましい。

【００２７】有機質繊維状物としては，ビニロン，ポリ
プロピレンおよびポリエチレンなどの化学繊維，そして
多糖類からなる有機質繊維状物から選ばれる少なくとも
１種以上を使用できるが，多糖類からなる有機質繊維状
物であることが望ましい。なぜなら，多糖類にはＯＨ基
が存在し，水素結合により無機物であるＡｌ₂Ｏ₃，Ｓｉ
Ｏ₂またはＣａＯの各種化合物と結合しやすいからであ
る。この多糖類は，アミノ糖，ウロン酸，デンプン，グ
リコーゲン，イヌリン，リケニン，セルロース，キチ
ン，キトサン，ヘミセルロースおよびペクチンから選ば
れる少なくとも１種以上の化合物であることが望まし
い。これら多糖類からなる有機質繊維状物としては，パ
ルプ，パルプかす，針葉樹，広葉樹などの粉砕物である
チップ（繊維の集合），新聞や雑誌などの古紙の粉砕物
が有利に適合する。なお，パルプは，セルロースの他に
リグニンを１０〜３０重量％程度含んでいる。上記補強
層は，接着剤により上記多孔質無機芯材の表側面又は裏
側面の少なくとも一方に接着されていることが好まし
い。これにより補強層が多孔質無機芯材に対して強固に
接着される。

【００２８】また，上記接着剤は，フェノール樹脂，エ
ポキシ樹脂，レゾルシノール樹脂及びメラミン樹脂のグ
ループから選ばれる１種又は２種以上からなることが好
ましい。これらの接着剤は，接着後に撓みが少ないた
め，耐火性複合建築材料全体の撓みを抑制できる。ま
た，接着剤としては，上記のほかに，ウレタン樹脂，酢
酸ビニル樹脂等を用いることもできる。

【００２９】上記多孔質無機芯材は，その表側面又は裏
側面の少なくとも一方にボード原紙を貼着してなり，上
記補強層は上記ボード原紙の上に接着されていることが
好ましい。上記ボード原紙としては，例えば，古紙，パ
ルプ等を主原料とし，これに発水剤等を添加した厚み
０．３〜０．５ｍｍ程度の厚紙を用いることができる。
かかるボード原紙貼着により，耐火性複合建築材料の曲
げ強度，耐衝撃性，耐水性等が向上する。

【００３０】上記多孔質無機芯材は，複数層積層接着
し，その表面の少なくとも一方の面には上記補強層が接
着されていることが好ましい。これにより，耐火性複合
建築材料の耐衝撃性及び剛性が更に高くなる。

【００３１】各多孔質無機芯材の間は，接着剤により接
着されていることが好ましい。この接着剤は，多孔質無
機芯材と補強層との間を接着する接着剤と同様のものを
用いることが好ましい。即ち，上記接着剤は，フェノー
ル樹脂，エポキシ樹脂，ウレタン樹脂，メラミン樹脂，
レゾルシノール樹脂，及び酢酸ビニル樹脂のグループか
ら選ばれる１種又は２種以上からなることが好ましい。
これにより，耐火性複合建築材料全体の撓みを防止でき
る。

【００３２】また，耐火性複合建築材料の木口面は，被
覆層により被覆されていることが好ましい。これによ
り，耐火性複合建築材料，特に石膏ボードの粉の飛散を
防止でき，取扱性が高くなる。上記被覆層は，例えば，
無機系材料である。無機系材料としては，例えば，珪酸
ソーダ溶液，シリカゾル，アルミナゾル等を用いること
が好ましい。これにより，石膏粉の飛散を効果的に防止
することができる。シリカゾル，アルミナゾルは，大き
さ１０〜１００ｎｍのＳｉＯ₂，Ａｌ₂Ｏ₃粒子が水中で
分離したものをいい，該粒子の濃度は２０〜４０重量％
であることが好ましい。これにより，被覆層を均一な厚
みに形成できる。

【００３３】また，上記被覆層は，有機系材料であって
もよい。この場合には，有機系材料として，例えば，ゴ
ム系エマルジョン，アクリルエマルジョン等の各種樹脂
エマルジョンを用いることが好ましい。これにより，多
孔質無機芯材の粉の飛散を効果的に防止することができ
る。ゴム系エマルジョンは，ニトリル−ブタジエンゴム
溶液，エチレン−ブタジエン溶液がよい。また，各エマ
ルジョン溶液の濃度は，３０〜６０重量％であることが
好ましい。これにより，被覆層を均一に形成できる。

【００３４】上記被覆層は，上記木口面の表面に含浸さ
れた含浸層を形成していることが好ましい。これによ
り，上記粉の飛散を効果的に防止することができる。上
記被覆層の厚みは，上記含浸層である場合及びそうでな
い場合のいずれも，０．０１〜４．５ｍｍであることが
好ましい。これにより，重量，コストの増大を招くこと
なく，多孔質無機芯材の粉の飛散を防止できる。一方，
０．０１ｍｍ未満の場合には，上記粉が飛散するおそれ
がある。また，４．５ｍｍを超える場合には，それに見
合う効果は期待できない。上記被覆層は，多孔質無機芯
材の木口面の全体を被覆することが好ましい。これによ
り，木口面からの多孔質無機芯材の粉の飛散をほぼ完全
に防止できる。

【００３５】本発明の耐火性複合建築材料の製造方法と
しては，まず，多孔質無機芯材の表側面又は裏側面の少
なくとも一方の面に補強層を接着する。この接着方法と
しては，例えば，無機，有機バインダ等を含浸させた
無機質繊維を予め板状に成形し，ここに熱硬化性樹脂組
成物を含浸，乾燥，硬化させたものを接着剤を介して多
孔質無機芯材に貼付する方法がある。また，無機質繊
維のマットに樹脂組成物を含浸，乾燥した後，加熱プレ
スし，熱硬化性樹脂を硬化せしめて成形し，これを接着
剤を介して多孔質無機芯材に貼付する方法でもよい。あ
るいは，無機質繊維のマットに樹脂組成物を含浸，乾燥
した後，多孔質無機芯材に積層し，加熱プレスし，熱硬
化性樹脂を硬化せしめて成形する方法でもよい。また，
多孔質無機芯材に熱硬化性樹脂を塗布しておき，ここに
無機質繊維のマットを載置し，加熱プレスする方法でも
よい。

【００３６】さらに，ガラス繊維，ロックウール，セ
ラミックファイバーの繊維表面にフェノール樹脂等の熱
硬化性樹脂をＢステージでコーティングしておき，多孔
質無機芯材に積層して加熱プレスする方法も採用でき
る。繊維表面に熱硬化性樹脂をＢステージでコーティン
グしておく方法では，含浸した樹脂との密着性が向上
し，また繊維同士を接着しやすく，また樹脂の含浸率を
改善できるため有利である。このようなコーティングの
方法としては，ガラス繊維，ロックウール，セラミック
ファイバーの原料溶融物をノズルから流出させて，ブロ
ーイング法あるいは遠心法により，繊維化し，この繊維
化と同時にフェノール樹脂等の熱硬化性樹脂の溶液を吹
きつけて集綿するのである。なお，ガラス繊維，ロック
ウール，セラミックファイバーを使用する場合は，シラ
ンカップリング剤をコーティングしておくとよい。

【００３７】次に，補強層を接着した多孔質無機芯材
に，表面化粧層を被覆する。表面化粧層の被覆方法は，
表面化粧層の材質により異なるが，例えば，接着剤を用
いて接着する方法，未硬化状態のメラミン樹脂含浸紙を
積層したホットプレスする方法等により表面化粧層を多
孔質無機芯材に固定する方法がある。

【００３８】第２の発明は，有機質成分を含む多孔質無
機芯材の表側面又は裏側面の少なくとも一方に，表面化
粧層が形成されていることを特徴とする耐火性複合建築
材料である。

【００３９】第２の発明では，多孔質無機芯材に有機質
成分が含まれている。そのため，耐火性複合建築材料の
破壊靱性を改善でき，曲げ強度や耐クラック性を向上さ
せることができる。また，破壊靱性値が高いため，釘を
打つことができ，建築材料として最適である。更に，衝
撃によるへこみを防止して表面化粧層が歪んだり破壊す
ることを防止し意匠の歪みを防止できる。その他の構
成，製造方法は，第１発明と同様である。その他，第２
の発明においても，第１発明と同様の効果を発揮でき
る。

【００４０】上記多孔質無機芯材としては，無機非晶質
体を使用することができる。例えば，Ａｌ₂Ｏ₃−ＳｉＯ
₂−ＣａＯ系非晶質体などである。これらは，Ａｌ，Ｓ
ｉ，Ｃａなどの金属元素のアルコキシドや水酸化物を酸
やアルカリの存在下で加水分解重合させてゾル化させ，
これを乾燥硬化させてゲル化することにより製造でき
る。ゾル化したものの中に前述の有機質成分を加えるこ
ともできる。

【００４１】上記補強層は樹脂と無機質繊維とからな
り，該補強層の表面には上記表面化粧層が形成されてい
ることが好ましい。これにより，加工性，耐火性，引張
り強度，曲げ強度および耐衝撃性に更に向上する。補強
層は，無機質繊維１００重量部に対して，４０〜１２０
重量部の樹脂を含有していることが好ましい。これによ
り，補強層の上記特性を更に効果的に発揮できる。

【００４２】樹脂としては，熱硬化性樹脂または熱可塑
性樹脂を使用できる。多孔質無機芯材に有機質成分を含
むため強度，靱性値が改善されているため，補強層に熱
可塑性樹脂を使用できる。熱硬化性樹脂としては，フェ
ノール樹脂，メラミン樹脂，エポキシ樹脂，ポリイミド
樹脂，尿素樹脂などがよい。熱可塑性樹脂は，ポリエー
テルスルフォン，ポリスルフィド，ポリフェニレンエー
エル，ポリフェニレンスルフィド，ポリフェニレンオキ
シド，ポリエーテルイミドから選ばれる少なくとも１種
以上が望ましい。

【００４３】第１，第２発明の耐火性複合建築材料は，
床材，壁材，天井材などに使用できる。特に強度，耐火
性が要求される床材には最適であり，耐火性複合床材と
して使用できる。

【００４４】

【発明の実施の形態】実施形態例１ 本発明の実施形態例にかかる耐火性複合建築材料につい
て，図１〜図２を用いて説明する。本例の耐火性複合建
築材料７は，図１に示すごとく，石膏ボード３の表側面
７１及び裏側面７２の両面に，熱硬化性樹脂４１及び無
機質繊維４２からなる補強層４を接着している。耐火性
複合建築材料７の最表面には，表面化粧層１が設けられ
ている。表面化粧層１は木目調であり，図２に示すごと
く，耐火性複合建築材料７の表側面７１及び裏側面７２
に木目模様１０を現している。

【００４５】表面化粧層１は，天然木目調のメラミン化
粧板であり，これはその表面側にはメラミン樹脂を含浸
した化粧板１１を，その裏側面にはメラミンバッカーと
呼ばれる樹脂含浸紙層１２を配置して，これらを積層し
ホットプレスしてメラミン樹脂を硬化させたものであ
る。

【００４６】石膏ボード３は，１層からなり，その全体
厚みは，９．５ｍｍであり，その全体比重は，１．３で
ある。石膏ボード３は，石膏板５の表側面及び裏側面に
ボード原紙８を貼着したものである。ボード原紙８とし
ては，古紙，パルプ等を主原料としてその中に発水剤を
添加して形成した厚紙を用いる。上記補強層４は，フェ
ノール樹脂からなる接着剤により石膏ボード３に対して
接着されている。

【００４７】補強層４は，３７重量％の熱硬化性樹脂４
１と，６３重量％の無機質繊維４２とからなる。熱硬化
性樹脂は，フェノール樹脂である。無機質繊維として
は，マット状ガラス繊維（重量５００ｇ／ｍ²）を用い
る。補強層４の厚さは，２ｍｍである。

【００４８】本例の耐火性複合建築材料の製造方法を説
明する。 （１）ボード原紙８の上に焼石膏と水との混合物を流し
込み，更にその上にボード原紙８を載せ，石膏を乾燥，
硬化させる。これにより，ボード原紙８を石膏板５の表
側面及び裏側面に貼着した石膏ボード３を作製する。

【００４９】（２）次に，ボード原紙８の表面に，硬化
剤を添加したフェノール樹脂溶液を３５０ｇ／ｍ²（固
形分換算）の割合で塗布した後，市販のガラス繊維チョ
ップドストランドマット（重量６００ｇ／ｍ²，厚み
０．７ｍｍ）を重ね８０℃の温度にて２０分間プレスし
た。これにより，石膏ボード３の表側面及び裏側面に補
強層４が形成される。

【００５０】（３）木目模様を印刷したパターン層用の
晒クラフト紙（坪量８０ｇ／ｍ²），バッカー層用の晒
クラフト紙（坪量８０ｇ／ｍ²）にそれぞれメラミン樹
脂を含浸率８０％，８０％の割合で含浸させて，表面化
粧層としてのメラミン樹脂含浸紙を得る。次に，このメ
ラミン樹脂含浸紙を補強層４の表面に載置し，圧力１〜
５０ｋｇ／ｃｍ²，温度１２０〜１８０℃，時間５〜３
００ｓｅｃで加熱加圧して一体成形する。これにより，
耐火性複合建築材料７が得られる。

【００５１】（４）その後，耐火性複合建築材料７を木
工用の丸鋸により切断して，数十ｃｍ平方の大きさに
し，その裏側面に脚を取り付け，これらを複数枚組み合
わせて耐火性複合建築材料として使用する。

【００５２】次に，本例の作用及び効果について説明す
る。本例の耐火性複合建築材料７は，石膏ボード３を被
覆する補強層の表面に表面化粧層を設けているため，意
匠性が高い。また，石膏ボード３は，低コストで耐火性
及び圧縮強度に優れている。また，石膏ボード３の両面
に補強層４を接着することにより，引張り強度を向上さ
せている。このため，耐火性複合建築材料７に引張り力
が加わった場合でも破壊が起きない。また，補強層４
は，熱硬化性樹脂および無機質繊維からなり，加工性に
優れている。

【００５３】また，熱硬化性樹脂は熱可塑性樹脂と異な
り，耐火性に優れ，高温化でも軟化しないため，補強層
４としての機能が失われない。さらに，本例の耐火性複
合建築材料７は，石膏ボード３，熱硬化性樹脂及び無機
質繊維からなる補強層４，被覆層１並びにメラミン樹脂
製の表面化粧層１から構成されるため，軽量で加工性に
優れ安価である。

【００５４】なお，本例の耐火性複合建築材料において
は図１に示すごとく石膏ボード３の両面に補強層４を形
成しているが，図２に示すごとく，その裏側面に形成さ
れていてもよい。またその表側面に形成されていてもよ
い。これらの場合にも，引張り力が加わった場合に耐火
性複合建築材料の破壊を防止できる。

【００５５】また，本例の耐火性複合建築材料は，石膏
ボードの厚みが９．５ｍｍであるが，これに限定され
ず，例えば，１２．５ｍｍ，１５．０ｍｍのものを用い
ることができる。また，本例においては１層の石膏ボー
ドを用いているが，２層以上の複数層でもよい。また，
図２に示すごとく，耐火性複合建築材料７を切断して露
出した木口面１１には，石膏粉飛散防止用の被覆層を被
覆してもよい。

【００５６】実施形態例２ 本例の耐火性複合建築材料７は，図３に示すごとく，石
膏ボード３の表側面７１には表面化粧層１を，その裏側
面７２には補強層４を設けている。その他は，実施形態
例１と同様である。

【００５７】本例においては，石膏ボード３の裏側面７
２にのみ強度補強用の補強層４が設けられている。裏側
面７２には，上からの引張り力が特に強く働く。そのた
め，本例のように裏側面７２に補強層４を被覆すること
により，石膏ボード３に耐引張り性を付与できる。ま
た，石膏ボード３の表側面７１には表面装飾用の表面化
粧層１が設けられているため，耐火性複合建築材料７を
室内装飾用床材として有用である。その他，本例におい
ても実施形態例１と同様の効果を得ることができる。

【００５８】実施形態例３ 本例の耐火性複合建築材料は，図４に示すごとく，表面
化粧板１が，メラミン樹脂含浸紙からなるオーバーレイ
層１３，パターン層１４，フェノール樹脂含浸紙を積層
したコア層１５，及びメラミンバッカーと呼ばれる樹脂
含浸紙からなるバッカー層１６とからなる。パターン層
１４は，耐火性複合建築材料７に模様や色彩を付与する
基材，例えば，合板，天然板，あるいは模様・色彩付き
クラフト紙にメラミン樹脂を含浸させたもの等を用い
る。表面化粧板１は，石膏ボード３の表側面７１及び裏
側面７２に接着されている。

【００５９】本例の耐火性複合建築材料を製造するに当
たっては，まず，実施形態例１と同様に石膏ボード３の
表側面及び裏側面に補強層４を形成する。次いで，オー
バーレイ層用の晒クラフト紙（坪量２５ｇ／ｍ²），模
様や色彩を印刷したパターン層用の晒クラフト紙（坪量
８０ｇ／ｍ²），バッカー層用の晒クラフト紙（坪量８
０ｇ／ｍ²），コア層用の晒クラフト紙（坪量１２０ｇ
／ｍ²）を用意し，オーバーレイ層用の晒クラフト紙及
びパターン層用の晒クラフト紙，バッカー層用の晒クラ
フト紙にそれぞれメラミン樹脂の含浸率２５０％，８０
％，８０％の割合で含浸させる。更に，コア層用の晒ク
ラフト紙にフェノール樹脂を含浸率１００％で含浸させ
る。

【００６０】次いで，補強層４の表面に，順に，上記バ
ッカー層用の晒クラフト紙，コア層用の晒クラフト紙，
パターン層用晒クラフト紙，及びオーバーレイー層用の
晒クラフト紙を積層し，これらを圧力１〜５０ｋｇ／ｃ
ｍ²，温度１２０〜１８０℃，時間５〜３００秒間加熱
加圧して一体成形し，これにより図４に示す耐火性複合
建築材料７を得た。その他は，実施形態例１と同様であ
る。本例においても，実施形態例１と同様の効果を得る
ことができる。

【００６１】実施形態例４ 本例の耐火性複合建築材料は，図５に示すごとく，多孔
質無機芯材３０の両面に，補強層４を設けている。補強
層４の表側面７１には，表面化粧層１が設けられてい
る。多孔質無機芯材３０は，無機質体３９としてのＡｌ
_２Ｏ_３−ＳｉＯ_２−ＣａＯ系非晶質体と，有機質繊維状
物３１としての古紙粉砕物とからなる。補強層４は，熱
硬化性樹脂４１および無機質繊維４２とからなる。

【００６２】次に，本例の耐火性複合建築材料の製造方
法について説明する。まず，エチルアルコールおよび古
紙を混ぜたものをボールミルで１時間粉砕する。次い
で，Ｓｉ（ＯＣ₂Ｈ₅）₄ ４０重量部，Ａｌ（ＯＣ₃Ｈ₇）
₃ ３０重量部，Ｃａ（ＯＣＨ₃）₂３０重量部，Ｃ₂Ｈ₅Ｏ
Ｈ６６重量部，水１８重量部，０．１Ｎ塩酸を１重量部
を加え，攪拌混合してゾル溶液を得た。上記古紙粉砕物
とゾル溶液を混合したものを型枠に流し込み，１００℃
で２４時間乾燥させ，板状の多孔質無機芯材とした。こ
の板状の多孔質無機芯材にフェノール樹脂を含浸させた
後，６０℃で乾燥させた。

【００６３】さらに，市販のガラス繊維チョップドスト
ランドマット（重量６００ｇ／ｍ²，厚み０．７ｍｍ）
にフェノール樹脂を含浸させて６０℃で乾燥させ，ガラ
ス繊維量６００ｇ／ｍ²，樹脂量３００ｇ／ｍ²の補強シ
ートを得た。補強シートを上記板状の多孔質無機芯材に
積層して８０℃の温度にて２０分間プレスした後，表面
に厚さ１ｍｍの化粧単板（スギ板）を酢酸ビニル接着剤
で貼りつけた。以上により，本例の耐火性複合建築材料
を得た。

【００６４】本例においては，多孔質無機芯材３０に有
機質成分である有機質繊維状物３１を含有している。そ
のため，耐火性複合建築材料の破壊靱性を向上させるこ
とができ，曲げ強度や耐クラック性を向上させることが
でき，また釘を打つことができる。その他，本例におい
ても実施形態例１と同様の効果を得ることができる。

【００６５】

【発明の効果】以上のように，本発明によれば，多孔質
無機芯材を用いて，強度が高く，軽くて耐火性に優れ，
加工性にも優れ，かつ意匠性に優れた，安価な耐火性複
合建築材料，および耐火性複合床材を提供することがで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施形態例１の耐火性複合建築材料の断面模式
図。

【図２】実施形態例１の耐火性複合建築材料の斜視図。

【図３】実施形態例２の耐火性複合建築材料の断面模式
図。

【図４】実施形態例３の耐火性複合建築材料の断面模式
図。

【図５】実施形態例４の耐火性複合建築材料の断面模式
図。

【符号の説明】

１．．．表面化粧層， １０．．．木目模様， ３．．．石膏ボード， ３１．．．有機質繊維状物， ３０．．．多孔質無機芯材， ３９．．．無機質体， ４．．．補強層， ４１．．．熱硬化性樹脂， ４２．．．無機質繊維， ５．．．石膏板， ７．．．耐火性複合建築材料， ７１．．．表側面， ７２．．．裏側面， ８．．．ボード原紙，

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 ＦＩ Ｅ０４Ｆ 15/024 ６０１ Ｅ０４Ｆ 15/024 ６０１Ｇ

Claims (11)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 多孔質無機芯材の表側面又は裏側面の少
   なくとも一方に，熱硬化性樹脂および無機質繊維からな
   る補強層を設けてなる耐火性複合建築材料であって，該
   耐火性複合建築材料は，その最表面に表面化粧層が形成
   されていることを特徴とする耐火性複合建築材料。
2. 【請求項２】 請求項１において，上記表面化粧層は，
   メラミン化粧板であることを特徴とする耐火性複合建築
   材料。
3. 【請求項３】 請求項１において，上記表面化粧層は，
   カーペットであることを特徴とする耐火性複合建築材
   料。
4. 【請求項４】 請求項１において，上記表面化粧層は，
   天然木又は化粧合板であることを特徴とする耐火性複合
   建築材料。
5. 【請求項５】 請求項１において，上記表面化粧層は，
   天然石又は人造石であることを特徴とする耐火性複合建
   築材料。
6. 【請求項６】 請求項１において，上記表面化粧層は，
   畳であることを特徴とする耐火性複合建築材料。
7. 【請求項７】 請求項１〜６のいずれか１項において，
   上記多孔質無機芯材には，さらに有機質成分を含むこと
   を特徴とする耐火性複合建築材料。
8. 【請求項８】 有機質成分を含む多孔質無機芯材の表側
   面又は裏側面の少なくとも一方に，表面化粧層が形成さ
   れていることを特徴とする耐火性複合建築材料。
9. 【請求項９】 請求項８において，上記補強層は樹脂と
   無機質繊維とからなり，該補強層の表面には上記表面化
   粧層が形成されていることを特徴とする耐火性複合建築
   材料。
10. 【請求項１０】 請求項７〜９のいずれか１項におい
    て，上記有機質成分は，有機質結合剤または有機質繊維
    状物であることを特徴とする耐火性複合建築材料。
11. 【請求項１１】 上記請求項１〜１０のいずれか１項の
    耐火性複合建築材料からなることを特徴とする耐火性複
    合床材。