JPS6360710B2

JPS6360710B2 -

Info

Publication number: JPS6360710B2
Application number: JP56076096A
Authority: JP
Priority date: 1981-05-20
Filing date: 1981-05-20
Publication date: 1988-11-25
Also published as: JPS57191049A

Description

【発明の詳細な説明】

本発明は鉄箔面材をウレタン変性イソシアヌレ
ートフオーム芯材の少なくとも片側表面材に貼着
一体化してなる耐炎性、低発煙性、耐熱性の優れ
た難燃性サンドイツチパネルを得る方法に関する
ものである。従来、硬質ウレタンフオームやポリスチレンフ
オームのような硬質合成樹脂フオーム材は、すぐ
れた強度、断熱性などの種々のすぐれた特性から
すでに建築材料の一つとして広く使用されてい
る。しかしながらこれらの合成樹脂フオームは可燃
性であり、まさ発煙量が多いという大きな欠点の
ため、その使用場所、使用形態に大きな制約を受
けていた。このような問題を解決するために硬質
合成樹脂フオームの中でも比較的難燃性にすぐれ
ているウレタン変性イソシアヌレートフオームを
芯材としてその表面にアルミニウム箔を貼着した
サンドイツチパネルが開発された。たとえば特開
昭54−68884号公報にて報告されている積層体は、
これに該当するものである。この特開昭54−
68884号に示されている積層体は、ウレタン変性
イソシアヌレートフオームの表面に厚さ0.1ｍ／
ｍ以上のアルミニウム板状体を積層一体化したも
のであり、日本工業規格JISA−1321の燃焼試験
における難燃２級（準不燃材料）に合格するもの
である。しかしながらこの積層パネルでは表面材
となるアルミニウム板状体は厚さが0.1ｍ／ｍ以
上と厚いため、積層パネルの重量がかなりあり、
建材としての用途が限られる欠点があり、またア
ルミ材を多量に使用することから価格も高い欠点
がある。本発明者は、これらにかんがみて鋭意研究の結
果、ウレタン変性イソシアヌレートフオームと特
殊な鉄箔からなる面材を表面材として使用するこ
とにより、日本工業規格JISA−1321の燃焼試験
における難燃２級−Ａ（準不燃材料）に合格する
ものであり、しかも反り、変形しにくい難燃性サ
ンドイツチパネルを得るに到つたものである。すなわち本発明は、ウレタン変性イソシアヌレ
ートフオーム板の表、裏面にそれぞれ表面材、裏
面材を貼着してなるサンドイツチパネルを得るに
際し、表面材として少なくとも厚さ0.007〜0.1
ｍ／ｍの電気鋳造法により製造された鉄箔を使用
した面材を使用し、ヒドロキシル基当量が250〜
2000のポリオールを使用し、該ポリオール１当量
に対してポリイソシアネートを２当量から10当量
の範囲で使用し、他に三量化触媒、発泡剤、整泡
剤などから厚さ７〜35ｍ／ｍ、密度25〜50Kg／m³
のウレタン変性イソシアヌレートフオームを生成
させ、ウレタン変性イソシアヌレートフオーム生
成時の自己接着力により、該面材とウレタン変性
イソシアヌレートフオームを一体に貼着してなる
ことを特徴とする難燃性サンドイツチパネルの製
造方法である。本発明に使用する表面材としては、少なくとも
0.007〜0.1ｍ／ｍ、好ましくは0.015〜0.05ｍ／ｍ
の鉄箔からなる面材である。本発明に使用する鉄箔は鉄分を含む電解液から
電気鋳造法により製造され、鉄成分率99重量％以
上の均一な純鉄箔である。一般的な圧延により製
造されたスチール箔は0.05ｍ／ｍ以下の箔の製造
が難かしく、又、長手方向と幅方向の圧延応力が
不均一になり、箔のうねりが発生し、反り変形の
ないサンドイツチパネルが得られず、本発明に使
用できるものではない。鉄箔は防錆のため鉄箔の表面および／又は裏面
に亜鉛、ニツケル、銅、スズ等の電気メツキ層、
リン酸処理層、クロム酸処理層、塗料層、合成樹
脂フイルム層等の表面処理層を積層しても良い。塗料層、合成樹脂フイルム層は、本発明のサン
ドイツチパネルの準不燃材料性能を阻害しない範
囲内で使用する。本発明に使用する表面材の構成としては、塗料
層／鉄箔、化粧層／接着剤／鉄箔、化粧層／接着
剤／鉄箔／接着剤／紙／合成樹脂フイルム、合成
樹脂フイルム／鉄箔／合成樹脂フイルム等の構成
があるがこれに限定されるものでなく、鉄箔を表
面材として使用する面材全てを含むものである。本発明のウレタン変性イソシアヌレートフオー
ムに使用するポリオールは、ヒドロキシル基当量
250〜2000、好ましくは400〜700のポリエーテル
ポリオールである。ポリオールの例としては、開始剤として水、エ
チレングリコール、プロピレングリコール、グリ
セリン、ペンタエリスリトール、トリメチロール
プロパン、ソルビトール、シユークローズ、エチ
レンジアミン、トリエチレンジアミン及びノボラ
ツク、レゾール樹脂中間物等を使用し、付加物と
してエチレンオキシド、プロピレンオキシド、ブ
チレンオキシド、スチレンオキシド等を付加した
ポリエーテルポリオールが使用出来る。好ましく
は、水、エチレンオキシド又はプロピレンオキシ
ドにエチレンオキシド又はプロピレンオキシドを
付加したポリエーテルジオールが良い。ポリオー
ルのヒドロキシル基当量が250より小さい場合、
イソシアヌレート環中に多量のエーテル結合及び
メチレン結合が存在するため耐炎性が低下し、発
煙量が増し、準不燃材料の性能を保持しないので
不適当である。ポリイソシアネートとしては、芳香族ポリイソ
シアネートが使用出来る。芳香族ポリイソシアネートの例としては、ジフ
エニルメタン44′ジイソシアネート、３メチルジ
フエニルメタン、44′ジイソシアネート、ｍおよ
びｐフエニレンジイソシアネート、トリレン24ジ
イソシアネート、トリレン26ジイソシアネート及
びこれらの粗製物が使用出来る。特にジフエニル
メタン44′ジイソシアネート粗製物が好ましい。
又、ポリイソシアネートの量は、ポリオールの活
性水素化合物の総量の２倍当量から160倍当量が
使用出来る。２倍当量未満の場合、フオーム中に
存在するイソシアヌレー環が少なく、耐炎性に劣
り、発煙量が増大し、準不燃材料性能を保持しな
い。又、10倍当量より大きい場合、フオーム中に
多量の未反応イソシアネートが存在し、フオーム
が脆くなり、面材との接着力が低下し、サンドイ
ツチパネルの反り、変形が発生するので好ましく
ない。三量化触媒としては、カルボン酸のアルカリ金
属塩及び又はアルカリ土類金属塩、例えば、酢酸
カリウム、プロピオン酸カリウム、酢酸ナトリウ
ム、オクタン酸カリウム、２−エチルヘキサン酸
カルシウム、アジピン酸カルシウム、アジピン酸
ナトリウム、安息香酸ナトリウム及びＮ，N′，
N″−トリス（ジアルキルアミノアルキル）sym
−ヘキサヒドロトリアジン、２，４，６−トリス
（ジメチルアミノメチル）フエノール等の触媒が
使用出来る。上記三量化触媒の他に必要により、第３級アミ
ン類スズ化合物などのウレタンフオーム製造用の
触媒を併用する事が出来る。発泡剤としては、ハロゲン化炭化水素類及びハ
ロゲン化炭化水素類と水の併用で使用出来る。ハ
ロゲン化炭化水素としては、例えば、ジクロロジ
フルオロメタン、トリクロロモノフルオロメタ
ン、メチレンジクロロメタン、モノクロロジフル
オロメタン、ジクロロテトラフルオロエタンなど
がある。整泡剤としては、ポリウレタンフオームの製造
に一般に用いられている界面活性剤を使用するこ
とが出来る。例えば、ポリオキシアルキレンアル
キルエーテル、ポリオキシアルキレンアルキルア
ミノエーテルのポリオキシアルキレン系のもの、
オルガノポリシロキサン、シロキサンオキシアキ
レンコポリマーなどのシリコーン系のものなどが
使用出来る。又、準不燃材料性能への影響のない
範囲内で難燃剤、可塑剤等を混合する事が出来
る。本発明の原料を混合、発泡するには反応混合物
を均一に混合できる方法ならばいかなる方法によ
つても良い。例えば、ポリウレタンフオームを製
する際に使用される発泡機を使用すると便利であ
る。従つて発泡の形態として注入発泡、スプレー
発泡などのいずれによる方法でも可能である。ウ
レタン変性イソシアヌレートフオームの厚さが少
ない場合には、フオームの両面に積層する面材を
予め加熱しておくことや、製造したサンドイツチ
パネルを加熱することが必要である。本発明に使用する裏面材としては、紙、合成樹
脂フイルム、アルミニウム箔、鉄箔等を単独又は
複数積層した面材全てが使用出来る。好ましくは
石綿紙とアルミニウム箔を接着した面材又は表面
材と同種の面材が良い。本発明の難燃性サンドイツチパネルに使用する
ウレタン変性イソシアヌレートフオームの厚さは
７ｍ／ｍから35ｍ／ｍが良い。フオームが７ｍ／
ｍより薄い場合、ウレタン変性イソシアヌレート
フオームの持つ断熱性能が低下し、好ましくな
い。又、サンドイツチパネルの剛性も低下し、天
井材などに使用した場合、反り、変形が発生す
る。フオームが35ｍ／ｍより厚い場合、断熱性能
は向上するが、燃焼時の発煙量が増大し、準不燃
材料の性能を保持出来なくなるので適当でない。ウレタン変性イソシアヌレートフオームの密度
は25Kg／m³から50Kg／m³が良い。フオーム密度が
25Kg／m³より小さい場合は、フオームが収縮する
ので好ましくない。フオーム密度が50Kg／m³より
大きい場合は、単位体積当りの樹脂量が多くなる
ため燃焼量が増大し、発煙量が増大する。これに
より準不燃材料の性能を保持出来なくなるので適
当でない。又、必要に応じてウレタン変性イソシ
アヌレートフオーム中に繊維状の無機、有機物、
又は粒状、粉末状の無機、有機物を充填材として
混合してもよい。これらの充填材の例としては、
ガラス繊維（チヨツプドストランド、コンテイヌ
アスストランドなど）、ロツクウール、石綿、炭
酸カルシウム、リン酸チタン、乾燥でんぶん、セ
ルロースなどがある。本発明によつて得られる難燃性サンドイツチパ
ネルは、特殊な鉄箔を使用しているため、軽量で
しかも耐炎性に優れるものである。一般に、アル
ミニウム箔は鉄箔に比べ融点が660℃と低く、
JISA−1321難燃２級Ａの試験において、アルミ
ニウム箔が溶融し、フオームが燃焼拡大するため
に、アルミニウム箔の厚味又は特殊な耐炎性フオ
ームの使用、裏面材の限定が必要であつた。本発明によつて得られるサンドイツチパネルは
薄い鉄箔を表面材として使用する事により、箔の
厚味、裏面材の限定が少なく用途が限定されず、
広く利用出来るものである。本発明によつて得られる難燃性サンドイツチパ
ネルは次の特徴を持つ。 (1) 表面材として鉄箔を積層した面材と厚味７〜
35ｍ／ｍ、密度25〜50Kg／m³のウレタン変性イ
ソシアヌレートフオームを使用したサンドイツ
チパネルがJISA−1321の難燃２級Ａ（準不燃材
料試験）に合格する。 (2) 表面材として平滑性に優れた寸法変化の小さ
い鉄箔を使用するために、サンドイツチパネル
が反り、変形を起こさない。 (3) ウレタン変性イソシアヌレートフオームを芯
材として使用しているために、断熱性に優れ
る。 (4) 鉄箔とウレタン変性イソシアヌレートフオー
ムを使用しているために断熱性、耐炎性に優れ
る。 (5) 鉄箔の使用により、化粧層の選択が自由にな
り、外観的に優れる。 (6) 薄い鉄箔を使用しているため、軽量で取扱い
が容易である。 (7) 表面材として鉄箔を使用しているため、アル
ミニウム箔使用時に比べ耐衝撃性に優れる。以上の如く、本発明によつて得られる難燃性サ
ンドイツチパネルは優れた性能を持つており、住
宅、ビルなどの天井材、壁材として広く使用出来
る。次に実施例により、本発明を具体的に説明する
が、本発明はこの実施例に限定されるものではな
い。実施例の中で「部」とあるのは「重量部」を
示す。「化学当量比」とあるのは「ポリイソシア
ネートと反応する活性水素化合物の総量の化学当
量に対するポリイソシアネートの化学当量の比」
を示す。又、得られたフオームの物理的性質につ
いては密度はJISA−9514により測定し、サンド
イツチパネルの準不燃材料試験はJISA−1321に
定める難燃２級Ａに合格するか否かを測定した。実施例１〜７表−１に示す反応混合物を１のポリエチレン
ビーカーの中に秤量し、室温（20〜25℃）中でミ
キサー（回転数3400rpm）で５〜10秒間激しく撹
拌し、縦、横各々40cmのアルミニウム製型の下型
に表面材を敷き固定し、予め約50℃に加温してあ
るアルミニウム製型上に注入する。その後ただち
にフオームの上に裏面材（200ｇ／m²石綿紙＋15
ｇ接着剤＋0.03アルミ箔）を敷き、続いて上蓋を
しめ、クランプで固定し、80℃のオーブン中で硬
化させ、脱型して難燃性サンドイツチパネルを得
た。表面材に鉄箔を使用し、化学当量比２倍〜160
倍当量において得られた難燃性サンドイツチパネ
ルは、JISA−1321の難燃２級−Ａ（準不燃材料）
に合格した。比較例１〜２表−１に示す反応混合物を実施例１と同様にし
てサンドイツチパネルを得た。表面材にアルミニ
ウム箔を使用したサンドイツチパネルは、JISA
−1321の難燃２級−Ａに不合格であつた。実施例８〜13 比較例３、４表−２に示す反応混合物を実施例１と同様にし
て難燃性サンドイツチパネルを得た。ウレタン変性イソシアヌレートフオームの厚み
７〜35ｍ／ｍ及び密度25〜50Kg／m³において
JISA−1321の難燃２級Ａに合格した。フオーム厚味40ｍ／ｍ及びフオーム密度58Kg／
m³のサンドイツチパネルはJISA−1321の難燃２
級−Ａに不合格であつた。実施例 14〜17 表−３に示す表面材、裏面材を使用し、実施例
３に示す反応混合物を実施例１と同様に発泡し、
表面化粧した難燃性サンドイツチパネルを得た。表面化粧した難燃性サンドイツチパネルは
JISA−1321の難燃２級−Ａに合格した。

【表】

Claims

【特許請求の範囲】

１ウレタン変性イソシアヌレートフオーム板の
表、裏面にそれぞれ表面材、裏面材を貼着してな
るサンドイツチパネルを得るに際し、表面材とし
て少なくとも厚さ0.007〜0.1ｍ／ｍの電気鋳造法
により製造された鉄箔を使用した面材を使用し、
ヒドロキシル基当量が250〜2000のポリオールを
使用し、該ポリオール１当量に対してポリイソシ
アネートを２当量から10当量の範囲で使用し、他
に三量化触媒、発泡剤、整泡剤などから厚さ７〜
35ｍ／ｍ、密度25〜50Kg／m³のウレタン変性イソ
シアヌレートフオームを生成させ、ウレタン変性
イソシアヌレートフオーム生成時の自己接着力に
より、該面材とウレタン変性イソシアヌレートフ
オームを一体に貼着してなることを特徴とする難
燃性サンドイツチパネルの製造方法。