JPS6332616B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は接着剤で相互に接合された、芯材層の
両面上に取りつけられた金属の被覆層を有する発
泡熱可塑性合成樹脂より成る芯材層より成る室温
において歪なく変形し得る難燃性サンドイツチ板
およびその製造法に関するものである。

この種の公知のサンドイツチ板は主として二つ
の群に分けられる。

第一の群は厚さ0.2ないし10mmの緻密な熱可塑
性合成樹脂より成る通常的に使用される合成樹脂
芯材層より成る。芯材層の両面には主として厚さ
0.1ないし2.00mmの箔又は薄板の形の金属被覆層
が存在する。このようなサンドイツチ板は比較的
軽くて硬くまげ加工台で湾曲するか、又はプレス
中で深絞りすること等によつて歪なく成形するこ
とによつて可塑性変形を行なうことが出来る。

金属被覆層はこのような変形の際に伸長限界
（伸長限界0.2％）以上に、被覆層の皺生成や、金
属と熱可塑性合成樹脂との間の強固な結合の分離
を起すことなく変形される。

このような種類のサンドイツチ板に対しては主
として次のような性質が特に重要である。

(a) 比硬度（Ｅ・Ｊ／ｇ）即ち金属被覆層の弾性
係数×被覆層の慣性能率／比重（即ちサンドイ
ツチ板の１m³当りの重量）が大きいこと。

(b) 可塑性（歪なし）変形性があること。即ち比
較的軽量の合成樹脂芯材層が十分剛性率が大き
くて、金属被覆層が折曲げられたり、皺の生成
がないこと。

然し乍ら従来はポリオレフイン等の合成樹脂を
含有するサンドイツチ板は燃焼に対する性質が好
ましくないという欠点があり、DIN′4102の分類
において〓通常の可燃性″を有するものとして表
わされるものであつて、そのためこのようなサン
ドイツチ板はその適用範囲が制限されていた。

同様の金属−合成樹脂−金属の層構造と10ない
し100mmの厚さを有するサンドイツチ板の第二の
群においては合成樹脂層は比重が0.2ｇ／cm³以下
と極めて小さい、比較的軽量の発泡物より成立つ
ている。

このような製品は軽くて硬いけれども、発泡物
より成る芯材層が剛性率が小さいために金属被覆
層を十分に支持することが出来ず、特に加圧帯の
金属被覆層が曲げの応力に対して折れ曲つたり皺
を発生するため可塑性変形を行なうことが出来な
かつた。その上歪を生成しない変形を行なつた際
剪断破壊が起り、そのため被覆層と芯との間に損
傷が発生する。

本発明は前記の種類の公知のサンドイツチ板に
随伴する前記の欠点を避けることが出来軽量で、
硬く、可塑的に（歪なしで）変形することが出来
かつDIN4102により〓難燃性″と規定されてい
るような難燃性サンドイツチ板およびその製造法
を提供することを課題とするものである。

この課題は本発明によつて次の特徴を有する方
法で解決される。

(a) 発泡熱可塑性芯材層が硬質塩化ビニルより成
ること。

(b) 無機添加剤を有すること、その際 (c) 芯材の硬質塩化ビニル層中に均一に分散され
ている気泡が芯材層の表層中に存在しないこ
と、および (d) 芯材層と被覆層との間に存在する接着剤層が
好ましい耐燃性を有すること。

難燃性サンドイツチ板の製造法は下記の製造工
程を行なうことを特徴とする。

(a) 均一に分散されている気泡が芯材層の表層部
には存在しないような発泡芯材層の製造、およ
び (b) 両金属被覆層の片面上に接着剤層の塗布、 (c) トンネル炉内での接着剤層の乾燥、 (d) 芯材層の両面上に接着剤層の塗布。

(e) 全層の加圧加熱下での接合。

サンドイツチ板の有利な実施態様およびその製
造法の実施態様については更に下記に記載する。

図面は発泡した芯材層２と、芯材層の両面に接
着剤層６によつて芯材層２と接合している金属被
覆板３および４を有するサンドイツチ板１の断面
の写真を示す。比較的薄い接着剤層は見えない。

サンドイツチ板１の芯材層２は高温度に加熱す
るとその表面に緻密な固い皮殻を形成し適下しな
い傾向がある熱可塑性材料より成立つている。こ
のような性質のある熱可塑性材料は可塑剤を含有
しない硬質塩化ビニル（塩化ビニル重合物）であ
つて、これは芯材として使用するため多くの場合
発泡して使用する方が都合が良い。硬質塩化ビニ
ルは公知のサンドイツチ板に使用されている可塑
剤入りポリ塩化ビニルよりは難燃性である。ポリ
塩化ビニルの発泡によつて芯材層２の密度は小さ
くなり、一方後記に詳述するように、サンドイツ
チ板の成形性は著しく改善される。サンドイツチ
板２の特に好ましい厚さは0.1ないし10mmである。
サンドイツチ板の耐火性を改善するために無機充
填材が添加され、特にたとえばSb₂O₃（三酸化ア
ンチモン）やAl（OH）₃（水酸化アルミニウム）の
ような金属酸化物および／又は水酸化物が１：３
ないし１：５、特に好ましくは３：10の重量比
で、又、硬質塩化ビニルに対して７〜20好ましく
は13重量％の量で添加される。

この場合Sb₂O₃およびAl（OH）₃の粒度は0.2な
いし10μｍである。その外、粒子はAl（OH）₃に対
して２重量％のステアリン酸で被覆される。この
被覆のためにAl（OH）₃およびSb₂O₃の硬質塩化ビ
ニル中での分散は均一かつ良好に行なわれるよう
になる。

既述のごとく、硬質塩化ビニル中にその密度を
小さくするために均一に分散した気泡５を含有さ
せることによつて、サンドイツチ板１の芯材層２
用として発泡熱可塑性材料が有利に使用される。

芯材層２中に微細に分散している気泡５は
N₂20〜70％、CO₂5〜30％、CO5〜30％、NH₃5
〜30％の気体混合物が好ましいが特にN₂55％、
CO₂15％、CO15％、NH₃15％より成る気体混合
物が好ましい。硬質塩化ビニルと無機添加物とよ
り成る気泡を含有する芯材層を気体を透過しない
金属の被覆層３および４と積層することによつて
気体は硬質塩化ビニル又は芯材層の気孔中に残留
し、合成樹脂中を通つての拡散の過程を経て周囲
の空気と入れ代ることはない。

芯材層２の発泡によつて硬質塩化ビニルの当初
の密度1.4ｇ／cm³は0.7ｇ／cm³の密度まで低下す
る。前記の無機添加物として塩化ビニルに対して
13重量％のSb₂O₃およびAl（OH）₃の添加によつて
最終密度は約0.8ｇ／cm³まで増大する。密度の減
少によつてサンドイツチ板の比強度は増大し、更
に、これによつてその室温における成形性は向上
する。密度は0.2ないし1.2ｇ／cm³の範囲に保つこ
とが好ましい。

図面から認められるように硬質塩化ビニル中に
均一に分散している気泡５は芯材層２の表面の凹
所の形でなく、常にその表面下に残留する。この
ような意図的な効果は押出した硬質塩化ビニル芯
材層を押出機の露出していない押出型の出口で強
冷し、続いて平滑にすることによつて達成され
る。このようにして得られた発泡芯材層２の均一
な表面は極めて重要な意義を持つているが、これ
は、比較的薄いたとえば15μｍの厚さの接着剤層
を塗布した際金属被覆層３および４と芯材層２と
の間に良好な接着効果を生ずるからである。

合成樹脂層と金属層の接合に用いられる接着剤
はそれが燃焼時に軟化しても芯材層と被覆層の間
に推力を作用させるような結果となつてはならな
い。これによつて芯材層２が被覆層３および４の
外へすべり出たり、又は被覆層が芯材層の上方に
浮き上つて外方に湾曲することを避けることが出
来る。その他の接着剤の中でそれ自身が燃焼継続
に対して耐えないもの、又は燃焼し易いものや高
熱量を有するものを選んではならない。

エポキシ樹脂及び／又はポリウレタンを基材と
する通常の二成分接着剤の外に耐熱性の良い熱可
塑性ホツトメルト接着剤を使用することが出来
る。

然し、熱可塑性ないし熱硬化性を有するニトリ
ルゴム変性フエノール樹脂又はレゾルシン樹脂お
よび／又はアクリル樹脂系合成樹脂をこれに添加
したものは最もすぐれている。

接着剤層の厚さは５ないし100μｍ、好ましく
は10ないし20μｍ、特に好ましくは15μｍである。

金属被覆層３および４としてはアルミニウム、
銅、鉄又はこれらの金属の合金が適しており、挿
入した帯の厚さは0.1ないし２mmである。

サンドイツチ板１の製造は次のようにして連続
的に行なわれる。発泡硬質塩化ビニルと無機添加
物より成る押出し成形した厚さを調整した芯材２
の両面に接着剤６を塗布し、次にその両面をアル
ミニウム板で覆う。このアルミニウム板は前記の
如くその一方の面に接着剤を予め塗布し、他の面
が、装飾性のある難燃性の薄いラツカー層で予め
処理されている。

本発明により構成されたサンドイツチ板は従来
公知のサンドイツチ板に比較して極めて優れた耐
熱性を有し、室温で成形することが出来る有利性
を持つている。

【図面の簡単な説明】

図面は難燃性サンドイツチ板の断面を示す。 １：サンドイツチ板、２：芯材層、３：金属被
覆層、４：金属被覆層、５：気泡、６：接着剤
層。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 下記の特性の組合せを特徴とする接着剤層で
   相互に結合されている発泡熱可塑性芯材層と金属
   被覆層とより成る歪なしに室温で変形可能な難燃
   性サンドイツチ板： (a) 発泡熱可塑性芯材層２が硬質塩化ビニル樹脂
   より成立つていること、 (b) 該硬質塩化ビニル樹脂が無機添加物を有する
   こと、 (c) 芯材層の硬質塩化ビニル樹脂中の均一に分布
   している気泡５が芯材層の表層中には存在しな
   いこと、および (d) 芯材層と被覆層３および４の間に存在してい
   る接着剤層６が好適な耐燃性を持つているこ
   と。 ２ 該無機添加物が粉末状の無機充填材であり、
   かつ重量比で１：３ないし１：５、好ましくは
   ３：10、のSb₂O₃やAl（OH）₃のような金属酸化物
   および／または水酸化物が硬質塩化ビニル樹脂に
   対して７ないし20重量％、好ましくは13重量％の
   量で添加されている特許請求の範囲第１項記載の
   難燃性サンドイツチ板。 ３ Sb₂O₃とAl（OH）₃の粒径が0.2μｍないし10μ
   ｍである、特許請求の範囲第２項記載の難燃性サ
   ンドイツチ板。 ４ Al（OH）₃の粒子がAl（OH）₃の重量に対して
   ２％のステアリン酸で被覆されている、特許請求
   の範囲第２項又は第３項に記載の難燃性サンドイ
   ツチ板。 ５ 芯材層２中に均一に分散されている気泡５が
   20ないし70％のN₂、５ないし30％のCO₂、５な
   いし30％のCO、および５ないし30％のNH₃、好
   ましくは55％のN₂、15％のCO₂、15％のCO、お
   よび15％のNH₃より成る、前記特許請求の範囲
   第１項に記載の難燃性サンドイツチ板。 ６ 接着剤層６の厚さが５ないし100μｍ、好ま
   しくは10ないし20μｍである、特許請求の範囲第
   １項記載の難燃性サンドイツチ板。 ７ 芯材層の比重が0.2ないし1.2ｇ／cm³の範囲で
   ある、特許請求の範囲第１項ないし第５項のいず
   れかに記載の難燃性サンドイツチ板。 ８ 接着剤層で相互に結合されている発泡熱可塑
   性芯材層と金属被覆層とから成り、該発泡熱可塑
   性芯材層が硬質塩化ビニル樹脂よりなり、該硬質
   塩化ビニル樹脂が無機添加物を有し、該芯材層の
   硬質塩化ビニル樹脂中に均一に分布している気泡
   が芯材層の表層中には存在せず、芯材層と該被覆
   層の間にある該接着剤層が好適な耐燃性を有す
   る、歪なしに室温で変形可能な難燃性サンドイツ
   チ板の製造方法において、 (a) 均一に分散している気泡５が芯材層の表層部
   には存在しないような発泡芯材層２を製造する
   工程、 (b) 接着剤層６を両金属被覆層３および４の片面
   に塗布する工程、 (c) 接着剤層６をトンネル炉中で乾燥する工程、 (d) 芯材層２の両面上に接着剤層６を塗布する工
   程、 (e) 各層の全部２，３，４および６の接合を加
   圧・加熱下で行なう工程、 からなることを特徴とする難燃性サンドイツチ板
   の製造方法。 ９ 該無機添加物が粉末状の無機充填材であり、
   かつ重量比で１：３ないし１：５、好ましくは
   ３：10のSb₂O₃やAl（OH）₃のような金属酸化物お
   よび／または水酸化物が硬質塩化ビニル樹脂に対
   して７ないし20重量％、好ましくは13重量の量で
   添加されている、特許請求の範囲第８項記載の難
   燃性サンドイツチ板の製造方法。 １０ Sb₂O₃とAl（OH）₃の粒径が0.2〜10μｍであ
   る、特許請求の範囲第９項記載の難燃性サンドイ
   ツチ板の製造方法。 １１ Al（OH）₃の粒子がAl（OH）₃の重量に対し
   て２％のステアリン酸で被覆されている、特許請
   求の範囲第９項または第１０項記載の難燃性サン
   ドイツチ板の製造方法。 １２ 芯材層中に均一に分散されている気泡が20
   ないし70％のN₂、５ないし30％のCO₂、５ない
   し30％のCO、および５ないし30％のNH₃、好ま
   しくは55％のN₂、15％のCO₂、15％のCOおよび
   15％のNH₃よりなる、特許請求の範囲第８項記
   載の難燃性サンドイツチ板の製造方法。 １３ 接着剤層の厚さが５ないし100μｍ、好ま
   しくは10ないし20μｍである、特許請求の範囲第
   ８項記載の難燃性サンドイツチ板の製造方法。 １４ 芯材層の比重が0.2ないし1.2ｇ／cm³の範囲
   である、特許請求の範囲第８項ないし第１２項の
   いずれかに記載の難燃性サンドイツチ板の製造方
   法。 １５ 芯材の材料が気泡を含まない芯材層２を生
   成するために押出機の露出していない押出型の出
   口において、 (a) 強制冷却する工程および (b) 上記に附加して平滑にする工程、 とより成る、特許請求の範囲第８項記載の難燃性
   サンドイツチ板の製造方法。