JPS5869047A - シート状物およびその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は防火性と屈曲性に優れたシート状物、その製造
方法および断熱材に関する。さらに詳しくは、イ）不燃
性繊維状物質８０〜９７重量−および口）熱可塑性樹脂
を主成分とするノ（イングー３〜２０重量−からなるシ
ート状物であって、＆）該シート状物の層内の繊維状物
質の配向度が３〜３０度であり、ｂ）該シート状物の中
間層のバインダー量が２重量−以上でかつ全層の平均値
の０．２５倍量以上であるシート状物、該シート状物が
さらに離燃材としてノう該バインダー１００重量部に対
して５〜５０重量部のアンチモン化合物と１０〜１００
重量部の芳香族臭素化合物とを含有するシート状物％該
シート状物を製造するに好適な湿式抄造法による製造方
法および該シート状物からなる断熱材に関するものであ
り、かかるシート状物は防火性、耐火性、断熱性、防音
性、防露性、耐候性。

機械的強度、折板加工性等に優れた断熱材および建築資
材であシ、広く構築物や各種のプラント類機器類に応用
できるものである。

近年省エネルギーの推進によって、各種断熱材が多くの
分野で用いられてきているＯ断熱材の中でも、ポリウレ
タンフォームやポリスチレンフオームの如き有機質フオ
ームは防火性能上大きな欠点があり、火災の危険性のあ
る建築物や機器に対しては主としてガラス繊維やロック
ウールなどの無機質繊維を原料とする断熱材が用いられ
てきている０しかしこれらの非常に軽量な無機質断熱材
は、一般にはノーバインダーか極く少量のフェノール樹
脂を不均質に付着せしめているがためＫ。

断熱特性には優れるが非常に脆く、取扱い性が悪く、た
とえば折板屋根用断熱材のような激しい取扱いを受ける
個所には使用できない。したがって。

このような激しい取扱いを受ける分野の断熱材として無
機質繊維を各種バインダーで接合した厚さ５〜２５ｍ＠
変の適度の屈曲性を有するシート状物を用いるととも試
みられてきた。しかし、九かる従来のシート状物はいず
れも乾式法と呼ばれる製造方法で得られたシートであり
、バインダーが少量であって無機質繊維表面を均一に覆
うことができなかったり、シート状物の中間層のバイン
ダーが欠除してい石がために１無機質繊維本来の脆さを
改嵐するヒと社できず、たとえば折板屋根用断熱材とし
て使用される場合には、折板加工ロールを通る過程で繊
維が粉砕されてちぎれ、該用途に対しては不適轟であっ
た。一方、無機質繊維状物を湿式抄造法によって板状も
しくは紙状に成形する技術は従来よりガラス紙、石綿紙
、四ツククール天井板、石綿スレート板等の分野で広く
用いられてきているが、従来の湿式抄造法で得られる紙
又はボードはいずれもバインダー量が少なく、かつ比重
が０．４０以上であシ１紙状の４のは可撓性はあるが、
脆くて屈曲性に乏しく、かつ薄くて断熱性がない。一方
ボード状のものは強度的には優れるが可撓性がなく、脆
くて前述のような折板態様用断熱材等としては使用でき
るものではない。

またかかる欠点を改良するために１例えば特公昭４９−
４３４８５号に記載されている特定の界面活性剤を用い
てロックウールを分散して湿式抄造するシート状物の製
造方法等も知られているが、分散性を改良するのみでは
シート状物の基本的な性質を大幅に改良することはでき
ず、ｔたパルプ（−、ビータ−等の５従来のパルプ系原
料を用いた製紙工程と同様の解繊分散機を用いているた
めに無機質繊維の切断は避けられず、得られたシート状
物は紙様物の領域を出るものではなかった。

本発明者等はかかる現状を鑑み、防火性に優れく鋭意検
討を重ねた結果本発Ｆ！ＡＫ至った。すなわち本発明は
イ）不燃性繊維状物質８０〜９７重量−および口）熱可
塑性樹脂を主成分とするバインダー３〜２０重量−から
なるシート状物であって％　’）該シート状物の層内の
繊維状物質の妃向度が３〜３０度でありｂｂ）該シート
状物の中間層のバインダー量が２重量−以上でかつ全層
の平均値の０．２５倍以上であるシート状物、＃シート
状物がさらに難燃剤としてノ９該バインダー１００重量
部に対して５〜５０重量部のアンチモン化合物と１０〜
１００重量部の芳香族臭素化合物とを含有するシート状
物、該シート状物を製造するに好適な湿式抄造法による
製造方法および咳シート状物からなる断熱材である。ｌ
！＃に厚さが０．５〜２５藺であシ、みかけ密度が０．
０８〜０．４　ｆ／ａＡの範囲にあるシート状物は断熱
材として優れており、防火性、耐火性、断熱性、防音性
、耐候性、耐水性、防露性等の建材および断熱材として
要求されるすべての性能を満足しうるものである。例え
ば骸り−ト状物は薄い金属板と、もしくは中間層にポリ
エチレンフオーム等をはさんで薄い金属板と複合された
後に折板加工ローラーを通すことによって、６０度から
９０度の角度に折曲げても表面の該シート状物は何ら損
傷することなく、かつ優れた厚さ復元力を有しており、
このような厳しい取扱い・加工にも耐えるものであシ、
特に断熱折板構造屋根材の断熱材、下地材、防露材、防
音材、耐火禎覆材として優れ九惟能を与える本のである
０かかるシート状物は以下に述べるような湿式抄造法に
よシ得ることができるが、本発明は上記の構造を有する
シート状物そのちのに最大の要点があυ、下記の製造方
法により得られるシート状物のみに＠定されるものでは
な％ＡＯ 以下本発明を具体的かつ詳細に述べる０本発明に用いら
れる不燃性繊維状物質としては石綿、ロックウール、ガ
ラス繊維、ケイ酸フル９質等のセラきツクス繊維、アル
電す繊維、炭素繊維等を挙げることができるＯその他一
般に１１００℃以下では溶融もしくは燃焼せず、平均直
径が０．１〜２０ｐｒｎであり、平均繊維長が１〜３０
Ｕ程度の繊維状物質であればいかなる物質でも用いるこ
とができる。石綿はできる限シ繊維長の長いものが好ま
しい０ロツクウールは本発明の目的には最適の材料であ
夛、天然岩石及び鉱さい（スラグ）のいずれを原料とし
たものでも用りることができる０粒子の含有量の少ない
ものが好ましく、粒状綿もしくは層状−といわれる材料
を出発原料とすることができる。ガラス繊維はチョツプ
ドストランドもしくはグラスウールを出発原料として用
いることができる。を九本発明において特に防火性を低
下させない範囲内において５弾力性、屈曲性、皮膚への
刺激を緩和せしめる目的で不燃性繊維状物質の一部を有
機質繊維で代替することも可能である０かかる有機質繊
維としては、ビニロン、レーヨン、アクリル、ナイロン
、ポリプロピレン、塩化ビニル、エステル等を原料とし
たものが使用できる。

本発明におｉて無機質繊維の表面を被覆し、からみを助
長して得られたノート状物の強度や弾性回復力、加工性
を増大させる目的で使用される熱可塑性樹脂を主成分と
するバインダーとしては、水に溶解もしくは分散可能な
性状のものが好ましく、水溶性高分子もしくはエマルジ
ョンまたはラテックス状樹脂が好適である。水溶性高分
子としては例えばポリビニルアルコール系重合体、ポリ
アクリル酸系重合体、ポリエチレンオキサイド、カルボ
キシメチルセルロース、カゼイン、澱粉等を挙げること
ができ、広く合成及び天然の水溶性高分子材料を用いる
ことができる。エマルジョンまたはラテックス状樹脂と
しては５例えばエマルジョンの形態を有するポリ酢酸ビ
ニル及びその共重合体、ポリ塩化ビニル及びその共重合
体、ポリアクリル酸エステル及びその共重合体、ポリエ
チレン及びその共重合体、ポリウレタン系重合体等を挙
げることができ、又、エチレン−アクリル酸塩共重合体
等のハイドロゾルもこの範ちゅうに含めることができる
。

本発明において特に柔軟性、屈自性を必要とする用途に
供するためのシート状物を得る上にシいては、特に熱可
塑性樹脂としてそのガラス転移点が一５０〜３０℃の範
囲内にある樹脂をバインダーとして用ｉることが好まし
く、例えばエチレン−酢酸ビニル共重合体、可塑化塩化
ビニル−酢酸ビニル共重合体、ポリウレタン、（メタ）
アクリル酸エステル共重合体等を挙げることができる。

ガラス転移点の測定方法としては１例えばＪＩＳＫ７２
１３のねじシ振子によるプラスチックのせん断弾性率及
び力学的減衰の試験方法またはパイプロン等の装置で測
定することができ１弾性率の転移領域温度もしくは力学
的減衰のピーク温度で代表させることが可能である。

本発明においては特に該熱可塑性樹脂を主成分とするバ
インダーの７−ト秋物中における厚さ方向の分布が重要
であ夛、前述のような特定の範囲の分布を有する場合の
み折板加工等の激しい取扱いにも耐えうる有効なシート
状物となシうる０先ず、表裏面スキン層は折板加工時の
ローラーでのむすれや取扱い時１．の表面層−の面や、
耐候性等の上からも、内部層よりも若干パイ、ンダーが
多いか同等１１ＦｉＬが好ましく、次に中間層のバイン
ダー量は折板加工時に無機質繊維が粉砕されない＠度に
均一に無機質繊維上を被覆するに必要な量から下限値が
求まり、防火性能上よシ上隈値が求まる。

すなわち、該シート状物の全層のバインダー量が３〜２
０重量−好ましくは５〜１５重量−の範囲にあり、中間
層のバインダー量が２重量−以上でかつ全層の平均値の
０．２５倍量以上の比較的均質なバインダー分布を有し
ておれば上述の条件を満足しうるものである。

本発明で述べてきたシート状物中のバインダー量の測定
方法としては、たとえば厚さ方向の分布を求める場合は
、拡げた成るシート状物Ａの任意の点を中心に直径２０
〜５０ｗｇの円柱状の試験体ぐ也 を打抜き、次に各試験体を均等の厚さになるように面に
平行にさらにｎ層（ｎ・・−３〜Ｂ）Ｋ切断した各層を
層別に集めたＹｌｋ１〜ｎの′番号を付ける。

こζで、１およびｎは表面層に相当し、２％ｎ−１が中
間層に相当する。か・かる試料を室温のデシケータ−中
で一昼夜放置した後天層別の磁製ルツボに入れて５５０
〜６００℃の電気炉で３０〜６０′分間焼いた時の第ｍ
層の減量をＡｍ重量−とし、同じ方法で該バインダーを
一切使用せず作製したシート状物Ｂに対しても同様にし
て求めた第ｍ層の減量をＢｍとした場合に、第ｍ層のバ
インダー量はＸｍ−Ａｍ−Ｂｍとして求めることができ
る。シート状物中の有機質分がバインダーのみである場
合には便宜上”Ｘｍ−Ａｍとして求め′てもよい。シー
ト状物全体の゛バインダー量は１〜ｎの平均値で、中間
層の゛バインダー量は２〜ｎ−１の平均値で求められる
。

本発明において、シート状物の熱可塑性樹脂を主成分と
するバインダーの表両移行を防止し、所定のバインダー
分布になるようにコシトロールしたり、耐水・耐候性お
よび強度を向上させる上では用いられる熱可塑性樹脂に
対する適当な架橋剤を用いることが重要な技術となシ、
場合によってはたとえば自己架橋蓋エマルジョン、中感
熱凝固ラテックスのように使用される熱可塑性樹脂自身
がある条件下で適当な架橋も・シ＜は凝固作用を生じて
架橋剤を用いたと同等の働きをせしめることもある。架
橋剤の複類は使用される熱可塑性樹脂に対応して選択さ
れるべきであシ、例えばポリビニルナルコール系重合体
に対してはインシアネート化合物、尿素化合物、ホウ酸
およびその塩類、ジルコニア化合物、チタン酸化合物等
を挙げることができ、ポリ酢酸ビニル系エマルジョンや
ポリアクリル酸エステル系エマルジョンに対しては変性
ポリアミドイミドエボ中シ樹脂やイン７アネート系エマ
ルジヨンを挙げることができる。架橋剤の添加量はその
効力に応じて適宜決定されるべきであシ、一般には熱可
塑性樹脂を主成分とするバインダーに対し０．１〜３０
重量嘔の範囲内で使用される０添加時期は予め熱可塑性
樹脂と混合させた水溶液としてシート状物に使用しても
よく、またシート状物に別に含浸させてもよ―。

また本発明においては得られたシート状物の防火性及び
耐火性を著しく高めるために適当な離燃剤を併用するこ
とが好ましい０特に本発明に適した優れ九＊燃効果を発
揮できる化合物の組合せとしては％該バインダー１００
重量部に対して５〜５０重量部のアンチモン化合物と、
１０〜１００重量部の芳香族臭素化合物の組合せが好ま
しく、該アンチモン化合物と該芳香族臭素化合物との含
有量の重量比が１：１〜１：１０の範囲にある組合せが
好ましい。該アンチモン化合物としては飼えば三酸化ア
ンチモン、五塩化アンチモン、三塩化アンチモン、三硫
化アンチモンのいずれかもしくはその混合物が挙げられ
、また該芳香族臭素化合物としては特に分解温度が２８
０℃以上であ如、臭素含有量が５０重量−以上の化合物
が好ましく。

例えばテトラブロムベンゼン、ペンタブロムメチルベン
ゼン、ヘキサブロムベンゼン、ヘキサブロムジフェニル
エーテル、テカプロムジフェニルエーテル、テトラブロ
ムビスフェノールＡ％の化合物もしくはその混合物を挙
げることができる。かかる離燃剤が配合されたシート状
物において特にバインダー量が４〜８重量−の範囲にあ
るシート状物は有機系のバインダーを使用しているにも
かかわらずシート状物単独で昭和４５年建設省告示第１
８２８号に指定された試験方法にお−て「不燃材料」に
合格しうる最高級レベルの防火性を有し、かつ該シート
状物を断熱材とした折板鳳根構造智は昭和４４年建設省
告示第２９９９号に指定され九試験方法で「ｍ根３０分
耐火」に合格しうる最高級レベルの耐火性を有するもの
である。

本発明において、該シート状物中のバインダー量および
その厚さ方向の分布と共に重要な要因は該シート状物の
層内の鋏繊維状物質の配向度であ）、３〜３０度好まし
くは５〜１５度の配向度を有することが必須条件である
Ｑ本発明でいう層内の１＆繕状智質の配向度とは次に示
す方法で測定することができる。所定の大きさの該シー
ト状物の表裏面を接着剤を用いて金属平板と貼シ合せる
。

次に上下の金属平板を夫々チャックでつかみ、一定速度
でクロスヘッドを上昇させて試料を破断に導く通常の層
間破断強度測定を行なうことによって該シート状物は層
内の不燃性繊維状物質の配向した層状界面よシ切断が生
ずん　ここに破断後の試験片の金属平板面と破断面とが
なす角度を測定する仁とにより層内の繊維状物質の配向
度が求まる。本発明における配向度は該シート状物のみ
かけ密度および断熱性、防火性、防音性、防露性に対す
る重要な要因であり、従来技術によ°つて得られた紙様
シート状物にあっては該配向度は＃１とんど０度であシ
、面方向のタテ、ヨコの強度は発現されるが層間の強度
に乏シく、また低みかけ密度のシート状物は得られ難い
。またロックウール層状綿を一定長に切断し、切断長が
厚さになるように切口をそろえて貼シ合せた配管用ブラ
ケット状断熱材も市販されているが、かかる断熱材は該
配向度が９０度でみかけ密度は大幅に低下し、ｆ１１曲
性に富んでいるが非常に脆くて取扱い性に欠ける０以上
の理由によ沙、前述の目的に供するシート状物としては
層内の繊維状物の配向度が３〜３０度好ましくは５〜１
５度であることが要求され、かかる配向度を有する７−
・ト状物は例えば後述の製造方法によって得られゐ０ 本発明においてはさらに断熱材・建材等としての性能を
高める目的で、各種の染料、顔料等の着色剤、防かび剤
、撥水剤を添加もしくは塗布することも可能である。さ
らには防火性能を高める目的で水酸化アルミニウム、二
水石こう、ホウ砂、炭酸カルシウム等のフィラーや、軽
量化を目的としてパーライト、シラスバルーン、発泡蛭
石、中空ガラス球、実母等の軽量フィラーを添加しても
よい。

本発明においてはシート状物の強度や耐水性、防火性、
防湿性を高める目的で、シート状物の中間層もしくは表
面にシート状補強材を複合することも可能である。シー
ト状補強材としては特に防湿・防水性を要求される場合
には各種フィルムや金属箔等が好適であり、透湿性、１
に湿性が要求される場合には布１紙、寒冷紗、不織布、
網等の多孔質材料が好適である。これらのシート状補強
材は抄造成形時に同時成形して複合することも可能であ
シ、また得られたシード状物に接着剤を界して複合せし
めることも可能であるＯ つぎに本発明による防火性と屈曲性に優れたシート状物
の製造方法を具体的に説明する。まず−て前述の有機質
繊維や各種の添加剤、さらに前述の水浴性熱可塑性樹脂
もしくはエマルジョンまたはラテックス状の熱可塑性樹
脂を主成分とするノ（イングーを咳熱可塑性樹脂の架橋
剤もしくは高分子凝集剤（ポリアクリルアミド系、ポリ
エチレンイミン系、ポリアクリル酸ソーダ系等）と共に
水中に均一に分散溶解させてエラ１ｊ−ｊＫ液を調整す
る。この時点で分散効果を高めるために適宜界面活性剤
を加えてもよい。また、本発明においてはこの時点でさ
らに脱水効率を高め、該シート状物のバインダー量をコ
ントロールする目的で泡安定剤を用いることができる。

この泡安定剤としては一般にはノニオン系界面活性剤が
有効であり、その作用は、スラリー原液中に添加された
水浴性熱可塑性樹脂もしくはエマルジョンｔたはラテッ
クス状の熱可塑性樹脂の作用によシ該スラリー原液は若
干起泡してくるが、この気泡を均一微細化し、減圧脱水
時に繊維堅物質問に適当な水膜を形成せしめて空気の素
抜けを防止し、脱水率を常に一定に保つことである。分
散方法はチェスト等での比較的ゆるやかな攪拌が好まし
く、ビータ−等の装置で激しく打解すると繊維状物質が
破断したｐ１球状の集合体を形成して好ましくない。該
不燃性繊維状物質および該バインダーの分散濃度は共に
０４１〜５重量−が好ましく、得られるシート状物の使
用目的によって適宜選択されるべきである０次に該スラ
リー原液をタンクから繊維状物質が球状の集合体になら
ないような構造を有するスラリー用ポンプで輸送するか
、上部よシ落下させる方法により抄造部へ導き、走行も
しくは回転する網状または多孔質状の基材の面と５〜６
０度好ましくは２０〜４５度の角度を有する方向から供
給して咳基材上にシート状に抄造成形し、ウェットマッ
トを作製する。この時点で該基材下面より濾水したバイ
ンダーを含む白水は、脱水工程での白水と共にスラリー
原液調整槽へ戻されて再使用される。

得られた不燃性繊維状物質のウェットマットは次に減圧
法で脱水されるＯ従来ロックウール天井材や石綿スレー
ト板等の分野ではこの工程で（ローラー）プレスＫかけ
られ、脱水と同時に厚薄精度や表面平滑性もしくは表面
模様を付与せしめているが、本発明によるシート状物の
製造においてはかかる（ローラー）プレス法では目的と
する軽量で屈曲性を有するシート状物が得られず、脱水
方法としては減圧脱水法が最適である。固形分に対して
約５〜８倍の水を含有する抄造後のウェットマットはマ
ット単独もしくは基材と共ＫｆＩＬ圧ゾーンへ送られて
片面もしくは両面よシ内部の水分を吸引された後乾燥ゾ
ーンへ送られる。脱水率を高めると乾燥工程は短縮でき
て経済的であるが、シートがへたり、比重が増大するの
で最終的な含水量は０．５〜２倍にとどめるのが好まし
い。この工程でシートのへたシを防止した上で脱水率を
高めるのに内部の微細な気泡が有効に働く。その理由は
繊維間にできた水膜が特定個所からの空気の吹き抜けを
防止するためであると考えられる。脱水後のマットは適
当な方法で乾燥されてシート状物となる。乾燥方法は熱
風棚段方式、熱風吹付け方式、熱ローラー接触方式等の
いずれも採用することができ、乾燥温度は８０〜２００
℃が適温である。

本発明において前述の難燃剤を添加する方法はスラリー
原液調整時に内添する方法や乾燥前に表面にコートする
方法も可能であるが、該スクリー原液を供給し、抄造直
前に難燃剤を添加混合して共に抄造成形する方法が最も
バインダー成分との分散が良好であり、難燃効果を高め
る上では有効である。さらに本発明において必要に応じ
てシート状物と複合されるシート状補強材との複合方法
については前述の通りである。

本発明によるシート状物は前にも述べた如く、屈曲性、
防火性、耐火性、断熱性、防露性、防音性、制振性、耐
熱性、耐水耐候性、クツシロン性等に優れており、この
ような特性を生かして土木建築％機器プラント、家電家
具、自動車および他の車輪船舶およびその他の工業分野
においても広く利用できるものである。用途例の一例を
挙げれば、先ず土木建築の分野では防火・耐火性を生か
地材として使用で色、断熱・防露性を％徴と（また一般
の天井・壁・床空間の断熱材の他に前述の折板屋根用断
熱シート、側壁金属サイディング材の内貼り材、温水プ
ール、浴室醇の水滴防止材としての用途は本発明による
シート状物の特性を発揮できる分野であシ、さらに防音
・制振性を生かして駅舎・ホール等の金属パネル・シェ
ルタ−の内貼シ材、ブラックュ扉、金属雨戸、シャッタ
ーの収納ボックス等の内貼り・裏貼シ材、デツキプレー
ト、非常階段等の金属床の裏貼シ材、防音パネルの芯材
等に使用でき、その他塩ビ系クッションフロアのバック
アツプ材、防火壁紙の裏打紙、屋根・屋上のシーリング
材の芯材等の用途に対しても有効である。次に工場プラ
ントの分野では断熱性を生かして各種ライン配管の断熱
保冷材、各種・　　− 空気輸送ラインダクトの裏打材、集塵機の防音材の用途
が挙げられ、さらに焼却設備・燃焼ガスの排気ダクトの
展打材、空調ダクトダンパーのクッション材等の用途が
挙げられる。機器部品への応用としてはガス・オイルヒ
ーターのバックアツプ材、空調機、温水ボイラーの吸音
断熱材、保冷庫・定温冷凍倉庫の断熱材の他防音・制振
性を生かして削岩機、ハンディドリル、チェインソー、
リベット等の制振材（白ろう病防止）、ポンプ、エジェ
クター、プロア、ボールギル、ホッパー、サイクロン、
オイルセパレーター、コンプレッサー、ダスターシュー
ト、振動ふるい、振動フィーダー、コンベア、鍛造機、
プレス、カッター、ドリル、圧延機、発電機等の各種機
器のハウジングおよびモーターカバー等の防′音・制振
材、タイプライタ−１電算機のラインプリンター、穿孔
機等一般事ＢＩ機器のハウジング裏打材等の用途例が挙
げられる。家電・涙其の分野では耐火性を生かして風呂
瓢のシール材、断熱・耐熱性を生かしたオーブン、レン
ジ等の調理器、アイロン、自動販売機等の断熱材、およ
びステンレス流台、風呂の防露・防音用練打材、さらに
防音・制振性を生かして冷蔵庫、エアコン、クーラー、
皿洗機等のハウジングおよび配管、モーターカバーの内
貼シ材、机、キャビネット、ロッカー等のスチール家具
の裏貼り材、オーディオ製品の割振材としての用途４あ
シ、また含浸加工によ）ガス器具のバッキング材、シー
ル材として４使用できる。自動車の分野では車体天井の
断熱材、エンジンルームと運転席との隔壁の断熱吸音材
、排気管の防音材、ドアの防音・割振内貼シ材、エンジ
ンロッカーカバー、エンジンＺ　７　りｏ　−シャー板
内貼シ材、オイルパン、ガンリシタンクの防火・断熱防
振内貼り材、トランクルーム、カウルインナー、フロン
ト７−ドのエンジン部の防音内貼り材、フロアの防音・
防水マット、エアクリーナーのフィルターの他に含浸加
工によりブレーキライニング、クラッチフェーシング、
ガスケットとしての使用も可能である。その他大型車輌
、船舶の分野ではエンジンカバーの内貼シー材、温清水
、燃料油等のツイン配管の断熱材、居住区の防熱・防露
・防音材、冷凍船、冷凍車の保冷庫の断熱材、地下鉄等
の側壁、天井の吸音材、モーターボード、漁船等のエン
ジンルームの防音材、電車・地下鉄等の車輪部シェルタ
−の防音材、デツキの防音・防錆裏打材等の用途が挙げ
られる。

その他平炉、転炉、電気炉等の落しぶた、鋳型の目地材
、航空機のジェットエンジンまわシの防音・制振材とし
ての使用も可能である。以上述べてき九用途例はいずれ
も本発明によるシート状物単独での使用例であるが、さ
らに従来から多く使用されているポリエチレンフオーム
、ポリスチレンフオーム、ポリウレタンフォーム等の有
機発泡断熱材の表面材として使用する場合には、該有機
発泡体の欠点である可燃性を改良し、適当な組合せによ
っては不燃材料としての取扱い本可能であり。

その用途は大幅に広がるものである０ 本発明によるシート状物の防火性能はシート単独もしく
は薄い金属板との複合物にした場合でも、昭和４５年建
設省告示第１８２８号及び昭和５１年建設省告示第１２
３１号に指定された試験方法において「不燃材料」に合
格しうる性能を有している。一方、耐火性能については
、該シート状物を断熱材として使用した折板構造Ｉ！根
は昭和４４年建設省告示第２９９９号に指定された試験
方法で１屋根３０分耐火」Ｋ合格しうる性能を有してい
る。該シート状物の熱伝導率は０．０３〜０．０６Ｋｃ
ａｌ／ｍｈ’ｃであり、優れた断熱性能を有している０
したがって、本発明のシート状物を上述の梅々の断熱材
として用いることはとくに効果的である。

また該シート状物の吸音率は１０ｍｍの厚さのもので、
１ｏ００Ｈｚの音に対して約Ｑ、６，２５ＩＩＪの厚さ
のもので約０．８であり、優れた吸音性能をも有してい
る。該シート状物の耐候性については、ウェザ−促進試
験において５００時間連続照射しても外観及び厚さの変
化は殆んどなく、約３分の１の厚さに減少してしまう従
来のガラスウールやロックウール断熱材に比べて非常に
優れている。

このように本発明によるシート状物は建材、断熱材とし
て要求されるあらゆる性能を満足するものであシ、以上
述べてきた用途以外にも広く使用できるものである。

以下実施例によシ本発明を具体的に説明するが、これら
の実施例によｐ本発明は何等限定されるものではない。

実施例中、特に断わらない限シ「部」は全て重量部を意
味する。

実施例１ 水１８０００部に熱可暖性樹脂としてカルボキシル変成
エチレン−酢酸ビニル共重合体エマルジョン（ガラス転
移点−１０℃、固形分５０重量−）１０８部、架橋剤と
して特殊ポリアンドエピクロルヒドリン樹脂液（固形分
３０重量％）２５部、泡安定剤としてポリオキシエチレ
ンノニルフェノールエーテルよりなるノニオン系界面活
性剤溶液（濃度１０ｍｔ％）５部、凝集剤としてポリア
クリルアミド溶液（濃ＫＯ９２重量％）１５部を添加漕
解させ、さらにロックウール粒状綿１８０部を添加し、
ゆるやかに３０分間攪拌して分散せしめ、スラリー原液
を調整した。続いて該スラリー原液を容積型ロータリー
ポンプを用いて一定量ずつ抄造部へ輸送し、斜めに走行
する５０メツシユのステンレス製金網に対して３０度の
角度をつけて設けられた滑り台状のガイド板に導かれて
流下せしめ、金網上に抄造した。大過剰の白水がほとん
どは金網下へ濾水した後、ウェットマットは所定の間隙
を有する２本のローラーの間を通って表面平滑性および
厚薄むらを整えられ、さらに減圧脱水ゾーンに送られて
含水率１００重量−（乾燥後シートベース）になるまで
脱水された。最後に１５０℃の熱風で両面より２０分間
乾燥することにより、厚さ５．３　ｍ　、みかけ密度０
．１６ｆ／ｊのシート状物を得た。本・シート状物は平
均バインダー量８．４重量−で、第１表に示すような非
常に均一な厚さ方向のバインダー分布を有している。層
内の繊維状物質の配向度は１４度であった。本シート状
物ρＪＩ８Ａ１４１２による２５℃における熱伝導率測
定結果は０．０３４　Ｋａａｌ　／ｍｈ　”Ｃであり、
ＪＩＳＡ１４０９による１０００Ｈｚの吸音率は０．３
５であって、断熱材、防音材として優れた性質を有して
いるＯ長尺の本シート状物をクロロプレン系接着剤（固
形分２３重量饅、塗布量１５０ｆ／♂）を用いて、ラン
ネーターにて０．６ｍの厚さのカラー鉄板と連続的に機
械貼りし、接着が完了後ローラー型折板機を用いてルー
フ５００Ｊｌｌ（働き＠　５００　ｗｘｓ山高１５０　
ｍ　）に折板加工した。折板加工性は良好であり、コー
ナ一部の切れ、むしられ等は無く。

ローラーに当った個所の弾性回復性も良好で、屋根材と
して外観上全く問題は無かった。またＪＩＳＡ１４１５
による耐候性促進試験５００時間後でも外観上の変化′
は全く無かった。本複合物は昭和４５年建設省告示第１
８２８号に規定する防火性゛能試験において１表面試験
丁のｔｄσはＯ，ＣＡは１３．１゜基材試験での温度差
は一２４℃であって不燃に合格するものと認められた。

実施例２ 水１８０００部にスチレン−アクリル酸エステル共重合
体系工々ルジョン（ガラス転移点−６℃、固形分４５５
重量％１５０部、実施例１で用いた架橋剤４５部および
実施例１で用いた泡安定剤と凝集剤を実施例１と同量添
加溶解させ、さらにロックウール粒状綿１３５部および
カット長１３＋ａｍのガラスチョツプドストランド１５
部を添加し、実施例１と同様にスラリー原液を調整した
０続いてス金網に対して４５度の角度よりスラリー原液
を流下せしめ、シート状に成形した。ただし本試験では
ガイド板上で難燃剤である三酸化アンチモンとペンタブ
ロムメチルベンゼン（分解温度３７０℃以上、臭素含有
量８２２重量％の重量比１：２の混合粉体を６０　ｆ／
ｒｌの割合いで均一に添加した。

しかる後の工程は実施例１と同様に処理し、厚さ９．８
藺、みかけ密度０．１４　ｆ／−のシート状物を得た。

本シート状物の平均バインダー量は７，６重量％であり
、第１表に示すような均一な厚さ方向のバインダー分布
を有している。層内の繊維状物質の配向度は２３度であ
シ、熱伝導率は０．０３２　Ｋｃａｌ／ｍｈ℃、１００
０Ｈｚにおける吸音率は０．６８であった。本シート状
物は前述の防火性能試験においてシート単独で表面試験
でのｔｄθは０１ＣＡは９．５、基材試験での温度差は
４１℃であって不燃に合格するものと認められた０ 比較例１ 実施例１と全く同様にスラリー原液を調整したのち、該
スラリー原液を通常の長網式抄造機に送シ、水平に走行
する金網の真上よりスラリー原液を落下させ、９０［の
角度にて抄造した。抄造後のウェットマットは表面平滑
性が非常に悪く、一定厚さのシート状物にするには何度
もローラー間を通す必要があシ、シート密度は上昇した
。また繊維状物質のむらが多くて脱水効率が悪く、得ら
れたシート状物のバインダー量は多くなった。乾燥後の
シート状物の厚さは３．２　ｕ＊みかけ密度は０．３５
であり、平均バインダー量は２１．５重量−〇で、バイ
ンダー量が多いＫもかかわらずゴワゴワした感じであり
％実施例１と同様に０．６０＋ｗの厚さのがラー鉄板と
複合後折板加工試験を行なったところ、シート状物に割
れが生じた。また前述の防火性能試験で社シート単独も
しくは鋼板複合の場合でも不燃には合格できず、熱伝導
率も０．０６９Ｋｃａｌ／ｍｂ℃となり１表面荒ｔｌ激
Ｌ＜て外観も悪いので折板鋼板屋根用断熱材としては適
さなかった。

比較Ｎ２ ０ツクウ一ル粒状綿２００部を水５０００部中に完全け
ん化ポリビニルアルコール（ｌＩ［１０重量−）２００
部、コーンスターチ（濃度１０重量％）２００部お↓び
カチオン性ノニオン活性剤２．０部と共に均一分散させ
、スラリー原液を真整した。このスラリー原液から比較
例１と同様にウェットマットを抄造し、さらにこのマッ
トを減圧脱水と同時にローラープレスにても脱水した後
同様に熱風乾燥して厚さ７．５　ｍ　、みかけ密度０．
４０１／−のシート状物を得た。該７−ト状物は従来の
ロックウール天井板と同様の製法で得られたものである
が、シート中でバインダーの架橋化が行われない九めに
乾燥時のバインダーの表面移行が激しく、第１表に示す
ような不均一なバインダー分布を有している。また層内
の繊維状物質の配向度は０であり、硬くて層間強度が弱
く、折板加工ローラーによる折曲げ時には表面が割れた
シ、眉間剥離が生じたシして折板用断熱材としては不適
当であつ九。

比較例３ 水１００００部にロックウール粒状綿１００部をジオキ
クエチレンステアリルアイン系のカチオン性界面活性剤
（ｌｌ＆１０重量−）３部と共に添加し、ビータ−にて
３０秒間打解分散せしめ死後。

実施餌１で用い九架橋剤をここでは定着剤として１０部
添加して攪拌し、さらにポリ酢酸ビニル樹脂エマルジョ
ン（ガラス転移点３５℃、固形分４５重量％）　６０＠
を添加して充分攪拌し、スラリー原液を調整した０該ス
ラリー原液を比較例１と同様に抄造・脱水・乾燥し、厚
さ真、　７　Ｗ、みかけ密度０．４９ｆ／ｃｆＡのシー
ト状物を得た。該シート状物は公知の特公昭４９−４３
４８５号に準じて作製したものであるが、カチオン性界
面活性剤を用いたために分散は棗好であυ、その丸めに
みかけ密度は大きくなるとφう欠点を有しているｏｆた
ビータ−による打解のために繊維状物質の切断はまぬが
れ得す、繊維状物質のからみ合一がなくなり、さらに通
常の長網抄造法によるために層内のられたシート状物は
紙様の固くて脆い材料となった。絨シート状物を実施例
１と同様に折板加工試験を行なったところ、シート状物
にクラックが生じ、同目的に対しては不適尚であった。

以上のこでなく、本発明で目的とするシート状物は公知
の製造方法では得られない。

比較例４ 解繊されたカナダ産クリソタイルアスベスト（３クラス
）を連続的に落下させる途中で、１号けい酸ソーダ水溶
液（濃度４０重量％）をアスベスト１００部に対して２
５部の割合いになるように一定量ずつ散布し、マットを
形成させた後ローラプレスにかけて均質なウェットマツ
）Ｋした。

さらにこのウェットマットを１６０℃の熱風乾燥機質バ
インダーを用いているために、前述の方法でのバインダ
ー分布の測定は不可能であるが、バインダーの表面移行
が激しく、ゴワゴワした感じでめυ、折板加工時にはシ
ートがむしられる等のトラブルが生じた。また耐候性も
悪く、ウェザ−促進試験２００時間時間上シートがほぐ
れて散乱してしまった。以上のことより、該比較例で得
られたシート状物は建材や断熱材としての特性は本発明
によるシート状物よシも劣っている。

以下余白 第　　１　　表 実施例３ 実施例１でシート状物を得た後の濾水および脱水工程で
得られた白水をすべて回収し、さらに水を足して１８０
００部とした溶液に、実施例１で用いた熱可塑性樹脂工
臂ルジ日ン２３部、架橋剤溶液５部、泡安定剤溶液５部
、凝集剤溶液１５部を追加して溶解せしめ、さらにロッ
クウール粒状綿１５０ｓおよびクリソタイルアスベスト
（５クラス）６部を添加して実施例１と同様にスラリー
原液を調整した。該スラリー原液を実施例１と同様に２
台のロータリーポンプで２個の吐出口へ導き、走行する
金網に対して３０度の角度を有するように設けられた２
台のガイド板上から流下せしめ抄造した〇九だし５本試
験では１段目のガイド板と２段目のガイド板の間より、
１開＠５ｗｍのガラス繊維製ネットを導入するととによ
って、骸ネットを層内に入れて抄合せを行なった。さら
に本試験では実施例２と同様の方法で雛燃剤である三酸
化アンチモンとテトラブロムビスフェノールＡ（分解温
度３２０℃、臭素含有量５９重量−）の重量比１：５の
混合粉体な４５　ｆ／ｒＩ！の割合いで均一に添加した
０しかる後は実施例１と同様に処理し。

厚さ２．１闘、みかけ密度０．３３ｆ／ｄ、バインダー
量５．３重量係、繊維状物の配向度５ｆのシート状てい
るために非常に強く、引張強度約５０　Ｋｐ／ａｄ　ｓ
伸度約４−であり、消防法施行規則第４条の３に基づく
試験において２分加熱区分に合格しうる防炎性能を有し
ている。以上のことより該シート状物は浴室ヤ厨房等の
天井材や公共建物の天井・壁面材として広く利用でき、
またクッションフロア等のバッキング材としても用いら
れゐものである。

実施例４ 実施例１で得られた厚さ５．３　ｍ　、みかけ密度０．
１６Ｆ／６Ａのシート状物と０．６ｕのカラー鉄板との
複合折板屋根材、および同様に試作した厚さ４．０ｍ、
みかけ密度０．０２４ｆ／−のポリエチレンフオームシ
ートを断熱材とする複合折板屋根材よシ小片を切シ出し
、断熱材側を内側として室温３０℃、相対湿度９５〜１
００−にコントロールされた大型容器のｍ根ぶたとし、
鉄板面である屋根上に３．５〜５．０℃の冷却水を流し
てモデル的に冬期の結露促進実験を行った。断熱材表面
に結露した水が最終的に滴下するまでの時間を測定した
結果、本発明によるシート状物の場合は約１１７時間後
に対して、ポリエチレンフオームシートは３時間後には
滴下に至り、熱伝導率はほぼ同じか若干劣るが、本発明
によるシート状物は吸放湿効果により、特に防露性に優
れていることが明らかであった。

実施例５ 実施例２と全く同様の組成および方法で得た厚さ５゜１
關、みかけ密度０．１４ｆ／ｃｆＡのシート状物を犀さ
９．８０　ｍの亜鉛鉄板とクロロプレン系接着剤で複合
し、山高１５０ｍ、働き幅５００ｗ５の断熱屋根材に折
板加工した。該屋根材の一部を切出し、モデル的に昭和
４４年建設省告示第２９９９号に指定された方法に準じ
て、所定の屋内１級加熱曲線になるように、該シート状
物側より３０分間で８４０℃まで加熱した時、裏面の鉄
板表面温度の最高値は４３０℃であシ、赤熱、変形等は
生ぜず、ｉた試験後動熱材である該シート状物の脱落・
破壊等もなく、屋根３０分耐火に合格しうる程度の耐火
性を有していた。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１）イ）不燃性繊維状物質８０〜９７重量％および口
   ）熱可塑性樹脂を主成分とするバインダー３〜２０重量
   −からなるシート状物でめらて１ａ）該シート状物の層
   内の繊維状物質の配向度が３〜３０度でありｓ　ｂ）該
   シート状物の中間層のバインダー量が２重量−以上でか
   つ全層の平均値の０．２５倍量以上であることを特徴と
   する防火性と屈曲性に優れたシート状物。 （２）該不燃性繊維状物質が石綿、ロックウール、ガラ
   ス繊維、セラミックス繊維、アルミナ繊維または炭素繊
   維のいずれかもしくはその混合物である特許請求の範囲
   （１）に記載のシート状物。 （８）該熱可塑性樹脂が、そのガラス転移点が一５０〜
   ３０℃の範囲にある熱可塑性樹脂である特許請求の範囲
   （１）または（２）Ｋ記載のシート状物０（４）該熱可
   塑性樹脂が自己架橋型の樹脂である特許請求の範囲（１
   ）Ｓ　（２）または（８）に記載のシート状物０ （５）該バインダーが該熱可塑性樹脂に対し０．１〜３
   ０重量％の該熱可塑性樹脂の架橋剤を含有するものであ
   る特許請求の範囲（１）＄　＜２）また１ｉ（ａ）に記
   載のシート状物。 （６）該シート状物の層内の繊維状物質の配向度が５〜
   １５度である特許請求の範囲（１）１　（ｚ）＊　（ｓ
   ｌ、　（４）またｔ！　（５）に記載のシート状物。 （７）核バインダーを５〜１５重量％含有する特許請求
   の範囲（１）、（２）１（８）１（４）、（５）または
   （６）に記載のシート状物。 （８）　　該シート状物は厚さが０．５〜２５ｍであり
   。 みかけ密度が０．０８〜０．４Ｆ、に−の範囲にあるシ
   ート状物である特許請求の範囲（１）、（２）、（３）
   ＊　（４）　＊　（５）　＊（６）ｔたは（テ）に記載
   のシート状物。 （９）該シート状物の内部もし七は表面にシート状補強
   材が複合一体化されている特許請求の範囲（１）、（ｚ
   ）＊　（ａ）、（４）＊　（５）％　（６）ｓ（７）ま
   たは（８）に記載のシート状物。 叫　該シート状補強材が布、紙、寒冷紗、不織布または
   網からなる通気性を有する材料である特許請求の範囲（
   ９）に記載のシート状物。 （ロ）該シート状補強材がフィルムまたは金属箔からな
   る通気性を有さない材料である特許請求の範囲（９）に
   記載のシート状物。 （嬶イ）不燃性繊維状物質を８０〜９７重量ｔｓシよび
   口）熱可塑性樹脂を主成分とするバインダー３〜２０重
   量−からなり、ノ→該バインダー１００重量部に対して
   ５〜−５０重量部のアンチモン化合物と１０〜１００重
   量部の芳香族臭素化合物とを含有するシート状物であっ
   て、Ｌ）該シート状物の層内の繊維状物質の配向度が３
   〜３０度であ夛、ｂ）該シート状物の中間層のバインダ
   ー量が２重量−以上でかつ全層の平均値の０．２５倍量
   以上であることを特徴とする防火性と屈曲性に優れたシ
   ート状物。 （至）該不燃性繊維状物質が石綿、ロックウール、ガラ
   ス繊維、セラ建ツクス繊維、アル電す繊維または炭素繊
   維のいずれかもしくはその混合物である特許請求の範囲
   ＠に記載のシート状物。 （ロ）咳熱可塑性樹脂が、そのガラス転移点が一５０〜
   ３０℃の範囲にある熱可塑性樹脂である特許請求の範囲
   （２）またはａ呻に記載のシート状物。 （ロ）諌熱可朦性樹脂が自己架橋型の樹脂である特許請
   求の範囲ａａ、　ａ呻または（ロ）に記載のシート状物
   。 ０４ｇ＊バインダーが該熱可塑性樹脂に対し０．１〜３
   ０重量−の該熱可塑性樹脂、の架橋剤を含有するもので
   ある特許請求の範囲（ロ）、ａ呻または（２）に記載の
   シート状物。 （２）該シート状物の層内の繊維状物質の配向度が５〜
   １５度である特許請求の範囲（ロ）、Ｏ呻、輪、（ロ）
   または（至）Ｋ記載のシート状物。 （至）該バインダーを４〜８重量−含有する特許請求の
   範囲（２）、０呻、（２）、（ロ）、（至）またはＣＰ
   ６に記載のシート状物。 （６）該アンチモン化合物が三酸化アンチモン、五塩化
   アンチモン、三塩化アンチモン、三硫化アンチモンのい
   ずれかもしくはその混合物である特許請求の範囲（至）
   、（２）、（２）、（ロ）％６ｍ、（６）または（至）
   Ｋ記載のシート状物。 −該芳香族臭素化合物がテトラブロムベンゼン、ペンタ
   ブロムメチルベンゼン、ヘキサブロムベンゼン、ヘキサ
   ブロムジフェニルエーテル、テカプームジフェニルエー
   テル、テトラブロムビスフェノールＡのいずれかもしく
   はその混合物でＴｏシ。 分解温度が２８０℃以上であシ、臭素含有量が５０重量
   −以上の化合物である特許請求の範囲（２）、（ＩＬ（
   ４）、（ロ）、（至）、（ロ）、（至）または（至）に
   記載のシート状物。 （１１）該アンチモン化合物と該芳香族臭素化合物との
   含有量の重量比が１：１〜１：１０の範囲にある特許請
   求の範囲（２）、鱒、（２）、鱒、鱒、（ロ）、−１■
   または−に記載のシート状物Ｏ −該シート状物は厚さが０．５〜２５闘であシ、みかけ
   密度が０．０８〜０．４ｆ１５４の範囲にあるシート状
   物である特許請求の範囲Ｕｈ　（ＩＬ　０４％（ロ）、
   （至）。 （ロ）、−１（至）、＃４ｔたは韓）に記載のシート状
   物Ｏ−該シート状物の内部もしくは表面にシート状補強
   材が複合一体化されている特許請求の範囲凰ａ時、（２
   ）、（至）、０呻、（ロ）、（至）、（ロ）、−１（ロ
   ）または−に記載のシート状物。 −該シート状補強材が布、紙、寒冷紗、不織布ｔたは網
   からなる通気性を有する材料である特許請求の範囲に）
   Ｋ記載のシート状物。 に）該シート状補強材がフィルムま苑は金属箔からなる
   通気性を有さない材料である特許請求の範囲一に記載の
   シート状物。 −　イ）不燃性繊維状物質および口）水溶性熱可塑性樹
   脂もしくはエマルジョンまたはラテックス状の熱可塑性
   樹脂を主成分とするバインダーを該熱可塑性樹脂の架橋
   剤もしくは高分子凝集剤と共に水中に分散溶解させてス
   ラリー原液を調整し、該スラリー原液を走行本しくけ回
   転する網状または多孔質状の基材の面と５〜６０ｆの角
   度を有する方向から供給して基材上にシート状物を抄造
   成形し、続いて脱水・乾燥させることを特徴とするイ）
   不燃性繊維状物質８０〜９７重量−および口）熱可塑性
   樹脂を主成分とするバインダー３〜２０重量−からなる
   シート状物であってｓ　’）該シート状物の層内の繊維
   状物質の配向度が３〜３０度でありｓ　ｂ）該シート状
   物の中間層のバインダー量が２重量−以上でかつ全層の
   平均値の０．２５倍量以上である防火性と屈曲性に優れ
   たシート状物の製造方法。 ＠　該スラリー原液を骸基材の面と２０〜４５度の角度
   を有する方向から供給して基材上に抄造成形する特許請
   求の範囲一に記載のシート状物の製造方法。 −該スラリー原液を供給し、抄造直前に離燃剤を添加混
   合して共に抄造成形する特許請求の範囲一または（ロ）
   Ｋ記載のシート状物の製造方法。 四　該スラリー原液を調整するに際し、さらに泡安定性
   を有する界面活性剤を添加混合して該スラメく リー原液を調整されてなる特許請求の範囲■、−または
   −に記載のシート状物の製造方法〇−該繊維状物質を抄
   造する時もしくはシート状に成形した後にさらにシート
   状補強材を該シート状物の内部もしくは表面に複合一体
   化せしめる特許請求の範囲一、（ロ）、−または−に記
   載のシート状物の製造方法。 −）イ）不燃性繊維状物質８０〜９７重量−および口）
   熱可塑性樹脂を主成分とするバインダー３〜２０重量％
   からなるシート状物であって％　’）該シート状物の層
   内の繊維状物質の配向度が３〜３０度であ６．ｂ）該シ
   ート状物の中間層のバインダー量が２重量％以上でかつ
   全層の平均値の０．２５倍量以上であるシート状物から
   なる断熱材。 −該シート状物がさらに離燃剤としてノー）該ノくイン
   グー１００重量部に対して５〜５０重量部のアンチモン
   化合物と１０〜１００重量部の芳香族臭素化合物とを含
   有するシート状物である特許請求の範囲（２））Ｋ記載
   の断熱材。