JP4380314B2

JP4380314B2 - 不燃化粧板

Info

Publication number: JP4380314B2
Application number: JP2003414989A
Authority: JP
Inventors: 晃広山本; 一登山田; 恒夫三橋
Original assignee: Aica Kogyo Co Ltd
Current assignee: Aica Kogyo Co Ltd
Priority date: 2003-12-12
Filing date: 2003-12-12
Publication date: 2009-12-09
Anticipated expiration: 2023-12-12
Also published as: JP2005169924A

Description

本発明は不燃化粧板に関する。

従来、防火、不燃性を付与した化粧板が知られており、コア層には無機繊維不織布にフェノール樹脂或いはメラミン樹脂をバインダー成分とし、無機充填剤を含むスラリーを含浸したプリプレグを用いていた。

特開平８−２１６３３３号公報実開昭５９−７５０３７号公報特開２０００−３５１１７７号公報特開２００１−９６７０２号公報

しかしながら、フェノール樹脂をバインダー成分とするプリプレグをコア層として用いた物は、不燃性能を確保するためバインダー成分の添加量には限界があり、そのため出来上がった不燃性の化粧板は強度的にやや劣っていた。
一方、メラミン樹脂をバインダー成分とするプリプレグをコア層として用いた物は、フェノール樹脂に比べ添加量を約２倍にしても不燃性が確保できるものの、樹脂自体が硬く脆いため、出来上がった不燃性の化粧板は強度が劣り、かつ、寸法変化が大きく、経時変化により反ったりすることがあった。

本発明は、かかる状況に鑑み検討されたもので、不燃性能を有し、かつ強度が優れ、寸法変化の小さい不燃化粧板を得ることを目的とするもので、以下のことを特徴とする。

すなわち、本発明は、無機繊維基材に、有機樹脂と無機充填剤とからなるスラリーが含浸されたプリプレグからなるコア層と、化粧層との間に、金属箔が介在されてなり、該スラリー中の有機樹脂と無機充填剤の配合割合が固形分比で、５〜５０：９５〜５０であり、該有機樹脂がフェノール樹脂とアミノーホルムアルデヒド樹脂とからなり、該フェノール樹脂と該アミノ−ホルムアルデヒド樹脂の配合割合は固形分比で、１：０．１〜５であり、該無機繊維基材の該スラリー固形分含有率（％）は数１で示される算出方法で５００〜３０００％であることを特徴とする不燃化粧板である。

本発明は、コア層が無機繊維基材に有機樹脂成分と無機充填剤からなるスラリーが含浸されたプリプレグを用い、化粧層の直下に金属箔を積層することにより、不燃性能を維持し、かつより高い表面化粧層との密着性及び成形品強度を実現することができる。
以下、本発明について詳細に説明する。

本発明の不燃化粧板は、無機繊維基材に樹脂成分と無機充填剤からなるスラリーを含浸させたプリプレグと、金属箔と、化粧層とからなるものである。

無機繊維基材としては、ガラス繊維、ロックウール、炭素繊維などの無機繊維からなる不織布、織布などが挙げられ、無機繊維基材の坪量は、１０〜２００ｇ／ｍ^２の範囲が好適であり、とりわけ、耐熱性、耐炎性に優れ、スラリーの含浸性が優れるガラス繊維を用いるのが好ましい。

樹脂成分としては、フェノール樹脂や、アミノ−ホルムアルデヒド樹脂などが挙げられるが、両者を併用することにより、不燃性、強度、耐熱性などの物性が優れたものとなる。

フェノール樹脂は、フェノール類とアルデヒド類とをフェノール性水酸基１モルに対してアルデヒド類を１〜３モルの割合で塩基性触媒下或いは酸性触媒下にて反応させて得られるもので、フェノール類としては、フェノール、クレゾール、キシレノール、オクチルフェノール、フェニルフェノール、ビスフェノールＡ、ビスフェノールＳ、ビスフェノールＦなどが挙げられ、アルデヒド類としては、ホルムアルデヒド、パラホルムアルデヒド、グリオキザール、トリオキザールなどが挙げられる。
また、必要に応じてパラトルエンスルフォンアミド、桐油、燐酸エステル類、グリコール類などの可塑化を促す変性剤で変性されたものも適用でき、塩基性触媒としては、ナトリウム、カリウムなどのアルカリ金属、及びマグネシウム、カルシウムなどのアルカリ土類金属の酸化物や水酸化物、及びトリエチルアミン、トリエタノールアミンなどのアミン類、アンモニアが挙げられ、酸性触媒としては、パラトルエンスルフォン酸、塩酸などが挙げられる。

アミノ−ホルムアルデヒド樹脂としてはアミノ化合物、例えばメラミン、尿素、ベンゾグアナミン、アセトグアナミンなどとホルムアルデヒドを反応させた初期縮合物のほか、メチルアルコール、ブチルアルコールなどの低級アルコ−ルによるエ−テル化、パラトルエンスルホンアミドなどの可塑化を促す反応性変性剤で変性されたものが適用でき、中でも耐久性に優れるメラミン−ホルムアルデヒド樹脂が好ましい。

スラリー中に含まれる無機充填剤としては、水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム、炭酸カルシウム、シリカなどが挙げられ、平均粒子径が０．５〜２００μｍの範囲のものが無機性繊維不織布への含浸が可能であり、中でも、水酸化アルミニウムや水酸化マグネシウムなど結晶水を含むものは耐水性、耐熱性に優れる。

該スラリー中の有機樹脂分としてのフェノール樹脂とアミノ−ホルムアルデヒド樹脂の配合割合は固形分比で、１：０．１〜５とするのが望ましく、フェノール樹脂に対してアミノ−ホルムアルデヒド樹脂が少ないと強度、密着性が劣りやすくなり、多いと反りが大きくなる。
また、有機樹脂分と無機充填剤との配合割合は５〜５０：９５〜５０とするのが望ましく、有機樹脂分に対して無機充填剤が多くなると不燃性能が向上するものの密着性が低下し、また、無機充填剤が少くなると密着性が向上するものの不燃性能が低下したり、熱圧成形時に樹脂が染み出したりする。

無機繊維基材へのスラリー固形分含有率（％）は、数１で示される算出方法で、５００〜３０００％の範囲が好ましい。

上限を超えると固形分の脱落が多くなり取り扱いにくく、また下限に満たないと層間剥離しやすくなる。

無機繊維基材にスラリーが含浸されたプリプレグからなるコア層の少なくとも片面には金属箔を介して化粧層が形成され、形成方法としては、塗装を施す方法や、樹脂含浸化粧紙用いる方法や、転写箔を用いて化粧層を転写する方法などが挙げられるが、樹脂含浸化粧紙を用いるのが生産性、コア層との密着性、耐摩耗性の面から特に好ましい。実施例おいてはコア層の片面にのみ金属箔を積層し、化粧層が施されているが、コア層の両面に金属箔を配して化粧層を形成してもよい。

金属箔を用いることにより、熱拡散効果とガスバリア効果が発揮され、コーンカロリー試験において発熱を示さないものと考えられる。金属箔の材質としては、鉄、銅、アルミニウム、ステンレスなどが挙げられ、プリプレグ、化粧層との密着性を向上させるため接着紙、例えば、フェノールブチラールが塗布された紙がラミネートされる。コスト的にはアルミニウム箔を用いるのが好ましい。

化粧層の形成手段は樹脂含浸紙や塗装などの手段が採用される。塗装による手段としては、顔料により着色された不飽和ポリエステル樹脂に、硬化剤として、例えば、メチルエチルケトンパ−オキサイド、硬化促進剤として、例えば、ナフテン酸コバルトなどを配合した樹脂液をコア成形物上に塗布し、次いで塗布面をビニロンフィルムで被覆し、ローラーで延展し、樹脂が硬化した後にビニロンフィルムを剥がせばよい。

不飽和ポリエステル樹脂は、不飽和二塩基酸及び／又はその酸無水物と必要に応じて用いられるその他の飽和酸及び／又はその酸無水物とを含む酸成分と、多価アルコールとを窒素やアルゴンなどの不活性ガス雰囲気下で１６０〜２３０℃程度、好ましくは２１０〜２３０℃で常法に従い脱水縮合反応させ、重合性モノマー、例えばスチレンモノマーを加えたものである。

樹脂含浸化粧紙による方法は、化粧板用原紙に熱硬化性樹脂を主な成分とする樹脂液が含浸され、乾燥された樹脂含浸化粧紙を積層し、熱圧成形する方法であり、樹脂含浸化粧紙としては、アミノ−ホルムアルデヒド樹脂、ジアリルフタレート樹脂、不飽和ポリエステル樹脂などの熱硬化性樹脂からなる樹脂液を、化粧板用の３０〜１４０ｇ／ｍ^２の化粧紙に数２で示される含浸率が８０〜３００％含浸したものが適用できる。熱圧成形は平板プレス、連続プレスなどのプレス機でを用いればよい。

以下、実施例を挙げてより詳細に説明するが、本発明をより具体的に示すものであって、特に限定するものではない。
実施例１
コア層
５０ｇ／ｍ^２のガラス繊維不織布に、フェノール樹脂５部に対して、アミノ−ホルムアルデヒド樹脂４部、水酸化アルミニウムを９１部配合したスラリーを、数１に示すスラリー固形分定着率が１６００％となるように含浸してプリプレグ（ａ）を得た。
化粧層
坪量８０ｇ／ｍ^２の無地柄の化粧紙に，メラミン−ホルムアルデヒド樹脂を数２で示す含浸率が１００％となるように含浸してメラミン樹脂含浸化粧紙（ｂ）を得た。
不燃化粧板
下から順に、プリプレグ（ａ）を４枚、両面にフェノルブチラールを塗布した厚み４０μｍのアルミニウム箔、メラミン樹脂含浸化粧紙（ｂ）を１枚、積層して、フラット仕上げプレートを用いて１３０℃，１００ｋｇ／ｃｍ^２、９０分間の条件で熱圧成形して実施例１の不燃化粧板を得た。

実施例２
実施例１において、両面にフェノルブチラールを塗布した厚み４０μｍのアルミニウム箔の代わりに、両面に紙をラミネートした厚み４０μｍの紙−アルミシートを用いた以外は同様に実施して実施例２の不燃化粧板を得た。

比較例１（樹脂成分に対して無機充填剤が少ない場合）
実施例１において、フェノール樹脂１０部に対して、アミノ−ホルムアルデヒド樹脂１１部、水酸化アルミニウムを７９部配合したスラリーを用いた以外は同様に実施して比較例１の化粧板を得た。

比較例２（樹脂成分に対して無機充填剤が多い場合）
実施例１において、フェノール樹脂１４部に対して、アミノ−ホルムアルデヒド樹脂１部、水酸化アルミニウムを８５部配合したスラリーを用いた以外は同様に実施して比較例２の化粧板を得た。

比較例３（フェノール樹脂に対してメラミン−ホルムアルデヒド樹脂が少ない場合）
実施例１において、フェノール樹脂１４部に対して、アミノ−ホルムアルデヒド樹脂１部、水酸化アルミニウムを８５部配合したスラリーを用いた以外は同様に実施して比較例３の化粧板を得た。

比較例４（フェノール樹脂に対してメラミン−ホルムアルデヒド樹脂が多い場合）
実施例１において、フェノール樹脂１部に対して、メラミン−ホルムアルデヒド樹脂１４部、水酸化アルミニウムを８５部配合したスラリーを用いた以外は同様に実施して比較例４の化粧板を得た。

比較例５（スラリーの定着率が下限未満の場合）
実施例１において、スラリー固形分定着率を４５０％とした以外は同様に実施して比較例５の化粧板を得た。

比較例６（スラリーの定着率が上限を超える場合）
実施例１において、スラリー固形分定着率を３２００％とした以外は同様に実施して比較例６の化粧板を得た。

比較例７（アルミ箔を用いない場合）
実施例１において、両面にフェノルブチラールを塗布した厚み４０μｍのアルミニウム箔を用いなかった以外は同様に実施して、比較例７の化粧板を得た。

評価結果を表１に示す。

試験方法は以下の通りとした。
不燃性：ＪＩＳＡ１３２１「建築物の内装材料及び工法の難燃性試験方法に基づき評価した。（コーンカロリーメーター試験）
寸法変化率：ＪＩＳＫ６９０２
曲げ強さ：：ＪＩＳＫ６９０２
破断たわみ：：ＪＩＳＫ６９０２
密着性：化粧層にカッターナイフにてクロスカットの切り込みをコア層に達するまで入れ、セロハンテープを貼り付け、急激に剥がし、化粧層の剥離がなかったものを○、剥離があったものを×とした。

実施例１の不燃化粧板の構成断面図。

符号の説明

１金属箔
２プリプレグ
３メラミン樹脂含浸紙
６不燃化粧板

Claims

無機繊維基材に、有機樹脂と無機充填剤とからなるスラリーが含浸されたプリプレグからなるコア層と、化粧層との間に、金属箔が介在されてなり、該スラリー中の有機樹脂と無機充填剤の配合割合が固形分比で、５〜５０：９５〜５０であり、該有機樹脂がフェノール樹脂とアミノーホルムアルデヒド樹脂とからなり、該フェノール樹脂と該アミノ−ホルムアルデヒド樹脂の配合割合は固形分比で、１：０．１〜５であり、該無機繊維基材の該スラリー固形分含有率（％）は数１で示される算出方法で５００〜３０００％であることを特徴とする不燃化粧板。