JPS5926252A - 合成繊維製シ−トと無機質繊維製フエルトとの積層体 - Google Patents

合成繊維製シ−トと無機質繊維製フエルトとの積層体

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JPS5926252A
JPS5926252A JP57136006A JP13600682A JPS5926252A JP S5926252 A JPS5926252 A JP S5926252A JP 57136006 A JP57136006 A JP 57136006A JP 13600682 A JP13600682 A JP 13600682A JP S5926252 A JPS5926252 A JP S5926252A
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fiber felt
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fiber
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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、合成繊維製シートと無機質繊維製フェルトと
の積層体に関するものであシ、機械による張付は施工適
性及び結露防止特性、表面強度、引張強度、及び装飾性
等に優れ、且つその製造が容易で、天井板や壁板等に利
用される積層体を提供するものである。
従来、天井板や壁板の下地材として、ポリエチレンフオ
ームやアスベストフオームが使用すれていタカ、ポリエ
チレンフオームは優れた断熱性は有するものの、耐火性
が無く、更には保水力にも不足するために結露が落下す
る等の欠点を有するし、まだ、アスベストフオームは断
熱性、耐火性、結露防止特性等は有するものの、アスベ
ストフオーム製造時及び該フオームの施工時に発生する
アスベスト粉塵が、肺がんの原因となるという弊害を有
している。
このため、断熱性、耐火性等を兼備する無機質繊維製フ
ェルトとして、ロックウール製フェルトとガラス繊維製
フェルトとが利用されているが、前者のロックウール製
フェルトは、これを湿式抄造法を利用して製造する場合
に、抄造。
脱水後のウェットフェルトの湿潤強度が弱いために抄造
が極めて困難であり、まだ、乾式製造法による場合には
、得られるフェルトにおける繊維の分散状態が悪く、外
観9強度、圧縮回復率等に満足するものが得られない等
の欠点がある。また、後者のガラス繊維製フェルトは、
これの通気性が大きいだめに、結露防止性に優れだフェ
ルトとすることができないという欠点を有しており、い
ずれも満足される無機質繊維製フェルトを得ることが出
来ないのが実情である。
本発明は、特許請求の範囲の通りの構成とすることによ
り、製造業者や施工業者等の健康に悪影響を及はすアス
ベストを全く使用することなしに、しかも製造上の困難
を伴うことなく得られる無機質繊維製フェルトで、耐火
性、断熱性、引張強度、結露防止特性、圧縮回復率、外
観等に優れた性質を有する無機質繊維製フェルトを、別
製の合成繊維製シート、例えば合成繊維製織布2編布、
不織布2紙等と接着させた積層体とするもので、耐火性
、断熱性、引張強度。
結露防止特性、圧縮回復率2表面強度、引張強度、外観
装飾性等に対して優れた性質を有する積層体を提供し得
たものである。
以下、本発明の合成繊維製ノートと無機質繊維製フェル
トとの積層体について、その構成を説明する。
本発明の積層体においては、表面強度、引張強度、外観
装飾性等を向上させる目的で使用される合成繊維製シー
トが貼り合わされる無機質繊維製フェルトの構成に特徴
を存するので、先ず初めに、無機質繊維製フェルトの構
成について説明する。
本発明で使用される無機質繊維製フェルトは、20〜9
70〜97重量%ウールと、/〜Sθ屯量係のガラス繊
維と、7〜30重量%の有機質樹脂エマルジョンまたは
有機樹脂エマルショ/とポリオレフィン系熱融着性繊維
との混合物からなる有機質結合剤と、7〜2重量%の結
合助剤とを必須の固形成分として構成されるもので、全
固形成分が、前記必須の固形成分のみによって、あるい
はこれらの必須の固形成分に若干量の着色剤を添加した
固形成分で構成されている無機質繊維製フェルトで、無
機質繊維製フェルトを構成する必須の固形成分の種類と
その割合に特徴を存するものである。
次に、本発明で使用する前記無機質繊維製フェルトを構
成している必須の固形成分の個々について説明する。
本発明で使用する耐火性と断熱性とを兼備する無機質繊
維製フェルトにおいては、固形成分中のロックウールは
ガラス繊維と共に耐火成分をなすもので、この無機質繊
維製フェルトを構成する必須の固形成分中の20〜97
0〜97重量%くはlIS〜gθ重量係がロックウール
で構成されていることが必要である。これは、ロックウ
ールが無機質繊維製フェルトを構成する必須の固形成分
中の20重量%未満になると、得られる無機質繊維製フ
ェルトに十分な耐火性を具備せしめることが困難となる
ばかりか、満足される結露防止特性を得ることが出来な
くなるだめである。
本発明で使用する無機質繊維製フェルトを構成するもう
一方の無機質繊維たるガラス繊維は、この無機質繊維製
フェルトを構成する必須の固形成分中の7〜SO重量%
の範囲内で含まれていることが必要である。これは、ガ
ラス繊維が無機質繊維製フェルトを構成する必須の固形
成分中の7重量%未満になると、無機質繊維製フエルト
を製造する際の抄造脱水後の湿潤強度が低下し、製造効
率が悪くなるという欠点を生ずるだめであり、また、ガ
ラス繊維が無機質繊維製フェルトを構成する必須の固形
成分中の80重量係を越えると、得られる無機質繊維製
フェルトの通気性が増し、該フェルトの結露防止特性が
低下するという欠点を生ずるためである。
本発明で使用する前記無機質繊維製フェルトは、必須の
固形成分中の7〜30重量%の有機質樹脂エマルジョン
または有機質樹脂エマルジョンとポリオレフィン系熱融
着性繊維との混合物からなる有機質結合剤で、前記ロッ
クウールとガラス繊維とからなる無機質繊維が絡合、結
合せしめられて構成されるものであるが、これは、本発
明で使用する無機質繊維製フェルトにおいて、前記有機
質結合剤が前記無機質繊維製フェルトを構成する必須の
固形成分中の7重量%未満になると、得られる無機質繊
維製フェルトの乾燥強度と湿潤強度との両者の強度が低
下するためであり、また30重量係を越えると、得られ
る無機質繊維製フェルトの耐火性が十分でなくなり、い
ずれも、具備せしめられる物性の面で満足される無機質
繊維製フェルトを得ることが出来なくなるという欠点を
生ずる。
この無機質繊維製フェルトにおいて、有機質結合剤とし
て利用される有機質樹脂エマルジョンとしては、アクリ
ル樹脂、変性アクリル樹脂。
ポリ酢酸ビニル、エチレン−酢酸ビニル共重合樹脂、ス
チレン−ブタジェン共重合樹脂、ニトリル−ブタジェン
共重合樹脂、ポリ塩化ビニリデン、変性ポリ塩化ビニリ
デン等の各樹脂のエマルジョンが、また、ポリオレフィ
ン系熱融着性繊維としては、ポリエチレン、ポリプロピ
レン、エチレン・プロピレン複合繊維等が好ましい。
本発明で使用される無機質繊維製フェルトにおいては、
前述の通り、有機質樹脂エマルジョンまたは有機質樹脂
エマルジョンとポリオレフィン系熱融着性繊維との混合
物からなる有機質結合剤が利用されるが、この有機質結
合剤として前記熱融着性繊維を併用する場・合には、無
機質繊維製フェルトを得る際の抄造工程で、前記熱融着
性繊維がその抄造性を向上させる作用を奏し、かつフェ
ルトの乾燥工程で、該熱融着性繊維が部分的に熱融着し
、フェルトの結合剤としての作用を奏するので、製造効
率を良くするうえに、得られる無機質繊維製フェルトの
強度が更に高められる等の効果が得られる。
この有機質結合剤は、前記した通り、有機質樹脂エマル
ジョノ単体、あるいは該有機質樹脂エマルジョ/とポリ
オレフィン系熱融着性繊維とのtj’b合物が利用され
るもので、無機質繊維製フェルトを構成する必須の固形
成分中の/〜30@量係が前記有機質結合剤で構成され
ていれば十分であるが、実用面からみて、有機質樹脂エ
マルジョンは、これの単体が有機質結合剤として使用さ
れる場合でも、あるいはポリオレフィン系熱融着性繊維
と併用される場合でも、無機質繊維製フェルトを構成す
る必須の固形成分中のS〜/S重量%重量%節囲内で利
用されるのが好ましく、また有機質樹脂エマルジョンに
併用されるポリオレフィン系熱融着性繊維は3〜70重
量係程度の範囲内で利用されるのが好ましい。
本発明で利用される無機質繊維製フェルトを構成する固
形成分中の結合助剤は、無機質繊維フェルトを湿式抄造
法で得る場合の抄造工程において、バインダーたる前述
の有機質樹脂エマルジョンを、ウェッブフェルトに効果
的にリテンション、固着せしめる作用を果すもので、通
常、アニオン系又はカチオン系の高分子凝集剤が使用さ
れる。これら高分子凝集剤の使用に際しては、その含有
量が、無機質繊維製フェルトを構成する必須の固形成分
中の0.0り重量係程度で凝集効果が十分に発現され、
0.7〜0.3重量%程度でその凝集効果が最良となる
が、7.0重量係以−にになると、一旦凝集したフロッ
クが再分散する現象が発生するので、約7.0重量係ま
でに抑えておくことが好ましい。更に、結合助剤として
アニオン系凝集剤を利用する場合には、該凝集剤による
凝集効果を高めるだめに硫酸バンドを併用するのが好ま
しく、例えば、アニオン系凝集剤たるポリアクリルアミ
ドを必須の固形成分中の0.O5〜0.、!;5H,M
1%にし、硫酸バンドを0./〜15重量係程度使用し
、抄造原オ′−またるスラリーのPHをり、s〜乙6g
程度に抑えておくのが好捷しい。これは、硫酸バンドを
多量に添加すると、無機質繊維として使用されているロ
ックウールに酸加水分解反応が起り、得られる無機質繊
維製フェルトの強度が低下するという弊害が発生するた
めである。
本発明で使用される無機質繊維製フェルトは、前記必須
の固形成分を全固形成分として構成されるか、あるいは
、前記必須の固形成分と若干量の着色剤成分とを全固形
成分として構成されるものであり、これらの各固形成分
が略均−に分散、絡合され、フェルト状構造をなすもの
である。この場合、無機質繊維製フェルトは、その比重
が0.Sを越える高比重のものKなると、熱伝導率が大
きくなるだめに優れた断熱性能を具備せしめることが困
難となるので、0.S以下の軽比重にされているものが
好ましい。
以上の通りの構成からなる無機質繊維製フェルトは、通
常の湿式抄造法、即ち1.20〜97重量%のロックウ
ールと、/〜30重量係のガラス繊維と、/〜30重量
係の有機質結合剤と、7〜2重量%の結合助剤とから成
る固形成分混合物、あるいは該固形成分混合物に若干量
の着色剤を添加した全固形成分を、全固形成分の約70
0倍量の水中に分散させ、全固形成分約7重量%の分散
液からなる水性スラリーを形成する第1工程と、該第1
工程で得られた水性スラリーを、長網式(フォードリニ
ヤタイプ)の抄造機を使用して抄造、脱水し、抄造フェ
ルトを得る第2工程と、該第ユニ程で得られた抄造フェ
ルトを乾燥し、成形を完了せしめる第3工程とからなる
湿式抄造法によって容易に得ることが出来るが、有機質
結合剤たる有機質樹脂エマ/L/ )ヨ/の7部を、抄
造後のウェットフェルトまたは抄造、乾燥後のフェルト
にスプレーするか、あるいは含浸処理するかして含浸さ
せ、続いて乾燥処理を行うことによっても得ることが出
来る。
本発明の合成繊維製ノートと無機質繊維製フェルトとの
積層体は、前述の通りの構成から成る5、11「機質繊
維製フェルトの表面に、合成繊維製シート、即ち合成繊
維製織布、不織布1編布。
紙等を接着させることによって得られるもので、両者の
間の接着は、適当な接着剤を介在させることによって、
成るいは、無機質繊維製フェルトの表面に、別製の合成
繊維製シートを該シートの有する熱融着性能を利用して
接着する等の手段で達成される。
本発明の合成繊維製7−トと無機質繊維製フェルトとの
積層体は以上の通りの構成から成るもので、積層体の主
体をなしている無機質繊維製フェルトは、主成分がロッ
クウールとガラス繊維とで成る無機質繊維によって構成
されているので、空隙の多い低比重の構造が付与される
ため、優れた耐火性と共に優れた断熱特性と結露防止特
性とを具備しておシ、シかも、この無機質繊維製フェル
トは、湿式抄造法を利用して容易に得られるので、従来
の無機質繊維製フェルトを得る際に利用されていた湿式
抄造設備をそのまま利用して製造することが出来るし、
特に湿式抄造法によって得られる無機質繊維製フェルト
は、乾式や半乾式製造法によって得られた無機質繊維製
フェルトと比較して、繊維の分散状態が良好で、その外
観において優れているばかりでなく、強度や圧縮回復率
が約7.5倍も向」−シている。従って、この無機質繊
維製フェルトを主体とする本発明の積層シートは、耐火
性。
断熱特性、結露防止特性等に対し2て優れた作用。
効果を奏する。
捷だ、本発明の積層体の主体をなす無機質繊維製フェル
トは、その圧縮回復力が極めて優れているのて、特に折
版屋根下地拐として葉月する場合に、従来の無機質繊維
製フェルトによるものでは、ロールフォーミング工程に
よりそのJνみが製品本来の厚みより約S0係もの大巾
に低下してしまうため、ロールフォーミング工程による
施工手段で施工することが困難てあったのに対して、ロ
ールフォーミング工程の前後を通してその厚みがほとん
ど変わらないので、ロールフォーミングによる施工手段
で施工しても、無機質繊維製フェルト自体の有する断熱
性や結露防止特性が低下するようなことがない。
更に、本発明の積層体の主体を外す無機質繊維製フェル
トは、湿式抄造法によって極めて手際良く、しかも効率
的に製造し得るし、また、製造業者や施工業者の健康に
悪影響を与える原因となっているアスベストが全く利用
されないので、環境保全の面からも好ましいものである
また、本発明の積層体は、無機質繊維製フェルトの表面
に合成繊維製/−トが接着された積層構成とされている
ので、無機質繊維製/−ト単体によるものと比較して、
その表面強度、引張強度、及び装飾性において優れてお
り、壁利や天井材等としてそのまま利用し得るという作
用、効果を有するし、特に前記表面強度、引張強度を向
1ニさせ得るということは、合成繊維製シートが接着さ
れていないものと比較して、同程度の表面強度、引張強
度をイjするものを得る場合に、無機質繊維製フェルト
成形用のバインダーの量を大幅に低減させ得るの、で、
原料費の節減にもなる。
以下本発明の合成繊維製シートと無機質繊維製フェルト
との積層体の具体的な構成を製造方法実施例を以って説
明し、併せ、得られた積層体の性質を説明する。
実施例/ (1)  ロックウール       97.0重量%
(繊維長/〜20mM> (2)  ガラス繊維(繊維長乙mm)   /、θ 
〃(31アクリル樹脂エマルジョン  Q、j;  p
(AI)−5930:東亜合成■製〕(固形成分換算)
(4)  エチレン−プロピレン複合繊維o、s  t
t(繊維長/Qmm、3デニール) (ES繊維:チツソ■製〕 (5)硫酸バンド         0.7重量%(6
)  アニオン系高分子凝集剤   0./〃(A−1
0,2:東亜合成■製〕 以上の各成分を順次水中に分散、混合し、固形成分濃度
/重量%の水性スラリーを調製し、次いで、得られた水
性スラリーを長網式抄造機にて抄造し、吸引脱水後/グ
0℃で70分間乾燥して本発明で使用する無機質繊維製
フェルト(A)を得だ。
しかる後に、前述の無機質繊維製フェルト(A)の表面
に、水溶性ポリ酢酸ビニルエマルジョン系接着剤〔デー
ビーボンドDB−7300:ダイアボンド工業■製〕を
75g(固形成分換算)7m2の割合で塗布した後、こ
の塗布面に/ O97m2 のポリエステル製不織布〔
スパンボンド20207 WrD :ユニチカ■製〕を
貼り合わせ、これを乾燥して本発明の積層体CI)を得
た。
実施例λ (1)  ロックウール       7/、qヶ9重
量%繊維長/〜20M) (2) ガラス繊維(繊維長乙mm)    3.Q 
 tt(3)  エチレノー酢酸ビニル   /3.O
ttエマルジョン  (固形成分換算) (ヨトゾール:鐘紡NSC社製〕 (1)  ポリエチレン繊維      ヲ、0 〃〔
ケミベスl−FDSS 、2 :三井ゼラパツク社製〕
(5)  硫酸ハンド         /、’13/
/(6)  ポリアクリルアミド     0./31
/〔ボリストロノA//7:荒用化学礼製〕以−にの各
成分を用いて、実施例/における手順と同様の手順を繰
り返し、本発明で使用する無機質繊維製フェルト(Bl
lを得だ。
しかる後に、前述の無機質繊維製フェルト〔B、1の表
面に、水溶性ポリ酢酸ビニルエマルジョン系接着剤〔デ
ービーボンドDB−7!;00:ダイアボンド工業■製
〕を/17 (固形成分換算)7m2の割合で塗布した
後、この塗布面に/、2り7m2  のビニロン紙〔ク
ラレ■製〕を貼り合わせ、これを乾燥し、て本発明の積
層体(II)を得だ。
実施例3 (1)  ロックウール       7乙1l11.
重量部(繊維長/〜20咽) (2)  ガラス繊維(繊維長乙mm )   夕、0
  〃(3)  エチレン−酢酸ビニル   左、0 
〃エマルジョン  (固形成分換算) 〔ヨ・ドゾール:鐘紡NSC社製〕 (4)  ポリプロピレン繊維    ?、0〃(繊維
長70胴、3デニール) 〔宇部日東化成■製〕 (5)硫酸バンド        へグ3〃(6)  
ポリアクリルアミド    θ、/3〃〔ポリストロン
A//’7:荒用化学■製〕以」−の各成分を順次水中
に分散、混合し、固形成分濃度7重量%の水性スラリー
を調製し、次いで、得られた水性スラリーを長網式抄造
機にて抄造し、吸引脱水後、得られ′だウェットフェル
トの表面に塩化ビニリデンエマルジョン〔クレハロンR
7:クレハ化学■製〕を固形成分換算でg重量部スプレ
ーした後、/IlO°Cで70分間の乾燥に付し、本発
明で使用する無機質繊維製フェルト(c)を得だ。
得られた前記無機質繊維製フェル)(c)の表面に、/
 Og/m2(3デニール)のエチレン−ゾロピレン複
合繊維製不織布〔チラノ■製〕を昌度/左0°Cで熱融
着により貼り合わせ、本発明の積層体〔■)を得だ。
比較例/ (1)  ロックウール       qg、o重量%
(繊維長/〜2θ順) (2)  アクリル樹脂エマルジョン  0.3重量%
(AP−5950:東亜合成■製〕(固形成分換算)(
3)  エチレン−プロピレン複合繊維 Q、3  u
(繊維長10閣、3デニール) (ES繊維:チツソ■製〕 (4)  硫酸バンド         o、9〃(5
)  アニオン系高分子凝集剤   0./〃CA−7
0−二東亜合成■製〕 ガラス繊維成分を含まない以上(1)〜(5)の各成分
を用いて、実施例/における手順と同様の手順を施し、
比較のだめの無機質繊維製フェルト(a)を得た。
本操作中においては、抄造脱水後のウェットフェルトの
湿潤強度が低く(約Q 、3 kVcmす、無機質繊維
製フェルトの製造操作が困難で、製品歩留りも1悪かっ
た。
因みに、抄造工程中を通して順調な操作を行うためには
、抄造脱水後のウェットフェルトの湿潤強度が約7kg
76812以上であることが必要である。
得られた無機質繊維製フェルト〔a〕の表面に、水溶性
ポリ酢酸ビニルエマルジョン系接着剤〔デービーボンド
I)B −’7500.:ダイアボンド工業■製〕を、
15’/r固形分換算/m2の割合で塗布した後、この
塗布面に/ 0 ’jr/m2 のポリエステル製不織
布〔スパンボントム−07WI”D :ユニチカ■製〕
を貼り合わせ、これを乾燥して積層体〔1〕を得だ。
比較例ユ (1)  ガラス繊維(繊維長乙mm)   9gO重
量係+2+  7クリル樹脂エマルジヨン  0.k 
 tt(AP−5950:東亜合成■製〕(固形成分換
算)(,3)  エチレン−プロピレン複合繊mt−o
、s  u(繊糺長/Qmm、3デニール) 〔ES繊維:チラノ■製〕 (1)  硫酸バンド         0.7 〃(
5)  アニオン系高分子凝集剤   0.7重量部C
A−102:東亜合成■製〕 ロックウール成分を含捷ない以上(1)〜(5)の各成
分を用いて、実施例/における手順と同様の手順を施し
、比較のだめの無機質繊維製フェルト(b)を得だ。
得られた無機質繊維製フェルト(1) )の表面に水溶
性ポリ酢酸ビニルエマルジョン系接着剤〔デービーボン
ドDB−7に00:ダイアボンド工業■製〕を15り(
固型分換算)/rn2の割合で塗布した後、この塗布面
に/、2り7m 2のビニロン紙〔クラレ■製〕を貼り
合わせ、これを乾燥して積層体〔II〕を得た。
以上の実施例及び比較例で使用した無機質繊維製フェル
ト〔A〕、・CB)、(C)及び〔a)。
〔b〕、並びに得られた積層体(I)、(U)。
(III)及び(i ) 、 (it )の諸物性を併
せ第1表に示す。
尚、第1表に表示される無機質繊維製フェルト及び積層
体の引張強度、湿潤強度、結露滴下時間、圧縮回復率、
及び熱伝導率の各値は、以下の通りの測定方法に従って
得られたものである。
引張強度 島津製作所■製テンシロン機便用 試料サイズ   11−Qmm×/、20mmチャック
間距離 3 Q mm 引張速度    タ0岨/分 湿潤強度 抄造脱水後のウェットフェルトの引張強度を、前記引張
強度と同様の測定方法により測定した結果である。
結露滴下時間 接合部が水漏れがしないように・・ンダ付けされた厚さ
Q、3mmのブリキ製の円錐を作製し、この円錐の外側
全面に無機質繊維製フェルトをゴム系の接着剤で貼り付
ける。
しかる後に、前記円錐の内側に氷の入った0℃の水を内
填し、これを30℃、go%RHの雰囲気中に放置し、
フェルトの外部に結露が生じ、フェルトが貼られている
円錐の下端部から水滴が落下し始めるまでの時間を以っ
て、結露滴下時間とした。
圧縮回復率 試料サイズ 、2Q zmX、29 mm X ’I 
m11 (厚さ)島津製作所■製のテンシロンを使用し
、圧縮速度3 mm 7分で、最大圧縮荷重g Oky
 (,20kq10n2)に到達した時点で荷重を解放
し1,2q時間自然放置後の厚さd amを測定し、圧
縮回復率(係)=γ×700 に従って得られた値である。
熱伝導率 JISA−/’l/3直接平板法によって測定した結果
である。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. ロックウールと、ガラス繊維と、有機質樹脂エマルジョ
    ンまたは有機質樹脂エマルジョンとポリオレフィン系熱
    融着性繊維との混合物からなる有機質結合剤と、結合助
    剤とを必須の固形成分とする無機質繊維製フェルトで、
    前記必須の固形成分の組成割合が、ロックウール20〜
    97重量係、ガラス繊維/〜SO重量%、有機質結合剤
    /〜3θ重量%、結合助剤7〜2重量%の範囲内で構成
    されているi1人性と断熱性とを兼備する無機質繊維製
    フェルトと、該無機質繊維製フェルトの表面に接着され
    ている合成繊維製/−トとからなることを特徴と亥る合
    成繊維製ンートと無機質繊維製フェルトとの積層体。
JP57136006A 1982-08-04 1982-08-04 合成繊維製シ−トと無機質繊維製フエルトとの積層体 Granted JPS5926252A (ja)

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