JPH03115643A

JPH03115643A - 耐火性断熱パネル

Info

Publication number: JPH03115643A
Application number: JP25072389A
Authority: JP
Inventors: Kazumaro Koshiishi; 輿石　一麿
Original assignee: NIKKEI AAVAN BIRUDO KK
Current assignee: NIKKEI AAVAN BIRUDO KK
Priority date: 1989-09-28
Filing date: 1989-09-28
Publication date: 1991-05-16
Anticipated expiration: 2009-10-19
Also published as: JPH0681858B2

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】〔産業上の利用分野〕この発明は、建築物に使用される外壁、間仕切その他の
パーティション、雨戸等の各種建材、トイレやプールハ
ウス等の屋外施設、プレハブ冷蔵本等に使用される不燃
性や断熱性に優れた耐火性断熱パネルに関する。

〔従来の技術〕

従来、この種の耐火性断熱パネルについては、例えば、
粒状の無機発泡体と、バインダーとして使用される珪酸
アルカリ溶液と、金属珪素粉を主体とする上記バインダ
ーの硬化剤とを混合し、得られた反応混合物を成形用型
枠内に充填し、この型枠内で発泡させ、硬化させて無機
質断熱板を製造し、この無機質断熱板の表面を研磨して
パネル本体とし、次いでこのパネル本体の表裏両面側に
接着剤を介して表面板を貼着して製造される無機発泡体
サンドイッチパネルや、ロックウール、グラスウール、
セラミックウール等の無機質繊維をフェノール等の有機
系樹脂をバインダーとして結合させ、ボード状に成形し
、この無機質繊維成形体をパネル本体とし、次いでこの
パネル本体の表裏画面側に接着剤を介して表面板を貼着
して製造される無機質繊維サンドイッチパネルが知られ
ている。

しかしながら、前者の無機発泡体サンドイッチパネルは
、その耐火性、不燃性、剛性等の点で優れてはいるもの
の、断熱性や軽量性という面で若干その性能が不足し、
また、後者の無機質繊維サンドイッチパネルにおいては
耐火性、不燃性、断熱性等の点では優れているものの、
パネル本体となる無機質繊維成形体の剛性、特にパネル
面に対して垂直に荷重を作用させた際における剛性（以
下、面剛性という）が不足し、表面板として化粧鋼板等
の金属製の薄板材を使用することができず、それ自体で
優れた面剛性を有する厚さの大きい金属板や優れた面剛
性を有する他の材料との複合板等を使用する必要があり
、無機質繊維成形体が軽量で優れた耐火性、不燃性、断
熱性等を備えているという特長を生かすことができなか
った。

しかるに、近年の建築業界における多様化により、単に
耐火性、不燃性、断熱性に優れているというだけでなく
、軽量でしかも高い面剛性を有する耐火性断熱パネルの
開発が要請されるようになってきた。

〔発明が解決しようとする課題〕

そこで、本発明者は、これら従来の耐火性断熱パネルに
おける問題点を解消した耐火性断熱パネルの開発につい
て鋭意研究を重ねた結果、本発明に到達したものである
。

従って、本発明の目的は、軽量で高い面剛性を有し、し
かも、優れた耐火性、不燃性、断熱性等の性能を有する
耐火性断熱パネルを提供することにある。

〔課題を達成するための手段〕

すなわち、本発明は、金属製の表面板と裏面板との間に
耐火性断熱材を介装して形成される耐火性断熱パネルに
おいて、上記耐火性断熱材として表面板側に無機発泡体
層を設けると共に、裏面板側には無機質繊維層及び／又
は有機発泡体層を設けた耐火性断熱パネルである。

本発明において、金属製の表面板あるいは裏面板として
は、この種の用途で使用される従来公知の金属板、例え
ば化粧鋼板、弗、素樹脂鋼板、カラー鋼板、カラーアル
ミ板等を使用することができる。そして、これら表面板
あるいは裏面板としては、そのいずれか一方、好ましく
は表面板側を予め箱型に成形しておき、その中に無機発
泡体層と無機質繊維層及び／又は有機発泡体層とを形成
するのがよ（、これによって製造されるパネル周縁部の
始末が容易になる。

また、耐火性断熱材として表面板側に形成される無機発
泡体層については、従来公知の如何なるものであっても
よいが、好ましくは以下のようにして形成されるもので
ある。

すなわち、使用される無機発泡体としては、好ましくは
黒曜石、蛭石、真珠岩あるいは松脂岩等のパーライト粒
群から選択された１種又は２種以上の混合物からなるも
のであり、その粒径や密度については、粒径０．１〜３
０印、好ましくは０゜５〜１５印であって、密度０．１
〜０．３ｇ／Ｃｄ、好ましくは０　、　１〜０　、　２
　ｇ　／　ｃｎｆのものである。特に軽量で断熱性に優
れたものを製造するには密度０．１〜０．１６ｇ／ｃｉ
の範囲のものを使用する。そして、このような無機発泡
体１００重量部に対して、バインダーとして例えば珪酸
ナトリウム水溶液や珪酸カリウム水溶液等を３０〜１２
０重量部の割合で配合し、さらに上記バインダーの硬化
剤として珪酸アルカリ水溶液１００重量部に対し、例え
ば金属珪素、鉄と珪素の合金であるフェロシリコン、金
属珪素と二酸化珪素の混合物等のような、金属珪素とし
ての性質を有する金属珪素粉の単独あるいは２種以上の
混合物を１０〜５０重量部の範囲で配合し、得られた反
応混合物を所定の方法で所定の形状に成形する。

この無機発泡体層の形成は、平板状のあるいは予め箱型
に成形された表面板の内側に適当な接着剤、好ましくは
例えばポリウレタン系、ユリャ系、フェノール系、レゾ
ルシノール系、エポキシ系、ポリエステル系、ポリイミ
ド系等の熱硬化型接着剤を塗布し、無機発泡体層の形成
と同時に表面板に貼着する方法、あるいは、予め所定の
形状に無機発泡体層を構成する成形板等を成形し、この
成形板に上記接着剤を使用して表面板を貼着する方法等
により行う。

また、耐火性断熱材として裏面板側に形成される無機質
繊維層についても、従来公知の如何なるものであっても
よく、例えばロックウールを成形して得られたロックウ
ール板、セラミック繊維を成形して得られたセラミック
繊維板、ガラス繊維のようなものを挙げることができ、
また、無機質繊維層に代えであるいはこの無機質繊維層
と共に使用される有機発泡体層についても、従来公知の
如何なるものであってもよく、例えば比較的耐熱性に優
れたフェノールフオーム樹脂板、ウレタンフオーム樹脂
板のようなものを挙げることができる。

さらに、本発明においては、耐火性断熱材の表面板側の
無機発泡体層と裏面板側の無機質繊維層及び／又は有機
発泡体層との間にこれらの間を仕切る仕切部材を設け、
これによって予め箱型に成形された表面板の内側に接着
剤を介してパーライト粒群、珪酸アルカリ水溶液及び硬
化剤からなる反応混合物を充填し、この反応混合物を反
応硬化させて無機発泡体層を形成する際の金型として利
用できるほか、裏面板側に無機質繊維層を設ける際にこ
の無機質繊維層を固定する押さえピンの受けとして利用
することができる。

なお、本発明の耐火性断熱パネルにおいて、その無機質
発泡体層と無機質繊維層及び／又は有機発泡体層との厚
さの関係については、要求される性能によって種々変更
し得るものであるが、通常、無機質発泡体層を１０〜６
０ｍｍの範囲内とし、無機質繊維層及び／又は有機発泡
体層を１０〜１００　ｍｍの範囲内とするのがよい。

また、本発明において、軽量化の程度よりも裏面板側の
面剛性がより強く要求される場合には、この裏面板の内
側に薄い無機発泡体層、例えばｌＯ〜２０＋ｎｍ程度の
厚さの無機発泡体層を形成し、これによって裏面板側の
面剛性の向上を図ることもできる。

〔作　用〕

本発明の耐火性断熱パネルは、表面板側に無機発泡体層
を有すると共に裏面板側に無機質繊維層及び／又は有機
発泡体層を有するので、無機発泡体層により表面板側の
面剛性が向上し、また、裏面板側の無機質繊維層及び／
又は有機発泡体層によってパネル全体の軽量化が達成で
き、軽量で高い面剛性を有し、しかも、優れた耐火性、
不燃性、断熱性等の性能を有する耐火性断熱パネルとな
るものである。

〔実施例〕以下、実施例に基づいて、本発明を具体的に説明する。

実施例１第１図にこの発明の実施例に係る耐火性断熱パネルＰ１
が示されている。

この耐火性断熱パネルＰ１は、基本的には化粧鋼板等の
金属板をプレス成形等により箱型に成形して形成された
表面板１と、この表面板１の内側約１／３の深さのとこ
ろまで形成された無機発泡体層２と、表面板１の裏面側
に取り付けられた化粧鋼板等の金属板からなる裏面板３
と、無機発泡体層２とこの裏面板３との間に位置するロ
ックウール板４からなる無機質繊維層とで構成されてい
る。

そして、この実施例においては、無機発泡体層２とロッ
クウール板４との間にはラス網５からなる仕切部材が設
けられ、このラス網５は表面板１の周壁１ａ内面側に沿
って設けられた断面Ｚ型鋼状のスチール枠６により無機
発泡体層２の上面に押さえ込まれており、また、ロック
ウール板４はその上面からこのロックウール板４及びラ
ス網５を貫通して無機発泡体層２に達する押さえピン７
により固定され、耐火性断熱パネルＰ１を縦にしたよう
な時にこのロックウール板４がずれたり下方に沈んだり
しないようになっているほか、表面板１、スチール枠６
及び裏面板３の周縁部は表面板１及びスチール枠６の周
縁部を中にして裏面板３の周縁部でこれらを包み込むよ
うにカシメられている。

この実施例の耐火性断熱パネルＰ１の製造は、例えば以
下のような手順で行う。

先ず、化粧鋼板等の金属板を′プレス成形等により箱型
に成形して表面板ｌを形成し、次いでその内面側にウレ
タン樹脂、エポキシ樹脂等の熱硬化型接着剤を塗布し、
これにパーライト粒群、珪酸アルカリ水溶液及び硬化剤
からなる反応混合物を表面板１周壁の約１／３の高さま
で充填し、その上にラス網５を載せる。さらに、上方水
平壁６ａが表面板１のフランジ部１ｂ上面に密着し、ま
た、垂直壁６ｂが表面板１周壁内面側に密着し、さらに
、下方水平壁６ｃが無機発泡体層２を形成するための上
記反応混合物上に位置するように、スチール枠６を押え
板により表面板１周壁に沿って固着し、この状態で７０
〜１２０℃の温度で１０〜３０分間加熱して反応させ、
反応混合物を硬化させて無機発泡体層２を形成する。

次に、形成された無機発泡体層２の上面、スチール枠６
の垂直壁６ｂ及び下方水平壁６ｃの内面側にそれぞれウ
レタン樹脂、エポキシ樹脂等の熱硬化型接着剤を塗布し
、無機質繊維層を形成する所定の大きさにカットされた
ロックウール板４を充填し、このロックウール板４の上
から押さえピン７を打ち込んでロックウール板４を固定
し、さらに、このロックウール板４の上面及びスチール
枠６の上方水平壁６ａの上面にそれぞれウレタン樹脂、
エポキシ樹脂等の熱硬化型接着剤を塗布し、その上から
裏面板３を載せ、加熱加圧下に接着剤を硬化させて固着
し、さらに、裏面板３の周縁部をカシメて表面板１及び
スチール枠６を包み込むように固定し、防水処理を行う
。

このようにして形成された耐火性断熱パネルＰ１は、軽
量で高い面剛性を有し、しかも、優れた耐火性、不燃性
、断熱性等の性能を有する。この実施例１で得られた耐
火性断熱パネルにおけるパネルの構成と、その時のパネ
ル重量、断熱性能（熱貫流率）及び耐火性能（、Ｈ３Ａ
　１３０４法に準じた加熱条件で１時間加熱後の状態、
裏面温度合格基準：２６０°Ｃ）とを調べた。

すなわち、表面板ｌの鉄板の厚さ０．５ｍｍ、無機発泡
体層２の黒曜石発泡板の厚さ２０ｍｍ、無機質繊維層の
ロックウール板４の厚さ３０＋ｎｍ及び裏面板３の鉄板
の厚さ０．５ｍｍとした時、パネル重量は１６．５ｋｇ
／ｍ’で、断熱性能の熱貫流率が０゜８３　　Ｋｃａｌ
／ｒｎ’ｈ、’Ｃであり、また、耐火性能はその裏面温
度が１５１°Ｃで、変形・脱落が無しで、判定は合格で
あった。また、無機発泡体層２の黒曜石発泡板の厚さを
３０ｍｍとし、無機質繊維層のロックウール板４の厚さ
を６０ｍｍとしてその他は上記と同じとした時、パネル
重量は２１．６ｋｇ／ｒ＆で、断熱性能の熱貫流率が０
．　４８　Ｋｃａｌ＃＋（ｈ、℃であり、また、耐火性
能はその裏面温度が１１０００で、変形・脱落が無しで
、判定は合格であった。

実施例２次に、第２図はこの発明の他の実施例に係る耐火性断熱
パネルＰ２が示されている。

この耐火性断熱パネルＰ２も、基本的には上記実施例１
と同様の構成を有するものであるが、ロックウール板４
からなる無機質繊維層に代えて、無機発泡体層２と裏面
板３との間にフェノールフオーム層８からなる有機発泡
体層が形成されている。

そして、この実施例においては、上記フェノールフオー
ム層８は、主剤としてフェノール樹脂１００重量部、硬
化剤としてトルエンスルホン酸水溶液（６４％）４０重
量部、反応調整剤としてメチレンジフェニルジイソシア
ネート１５重量部及び発泡剤としてフレオン１５重量部
を配合し、充分に混合して混合物とし、この混合物を既
に発泡させて反応硬化させた無機発泡体層２の上に注入
し、発泡硬化させて得られるものである。このフェノー
ルフオームの密度は４０〜５０　ｇ／４２であり、上面
を平坦にした後、ウレタン又はエポキシ等の熱硬化型接
着剤を使用して裏面板３を加熱加圧下に圧着し、実施例
１と同様に耐火性断熱パネルを製造する。

この実施例の耐火性断熱パネルＰ２も、軽量で高い面剛
性を有し、しかも、優れた耐火性、不燃性、断熱性等の
性能を有する。この実施例２で得られた耐火性断熱パネ
ルにおけるパネルの構成と、その時のパネル重量、断熱
性能（熱貫流率）及び耐火性能とを調べた。

すなわち、表面板１の鉄板の厚さ０．５ｍｍ、無機発泡
体層２の黒曜石発泡板の厚さ３０ｍｍ、有機発泡体層の
フェノールフオーム層８の厚さ３０ｍｍ及び裏面板３の
鉄板の厚さ０．５　ｍｍとした時、パネル重量は１９．
０ｋｇ／ｍで、断熱性能の熱貫流率が０．　６３　　Ｋ
ｃａｌ／ｍｈ、。Ｃであり、また、耐火性能はその裏面
温度が１２８℃で、変形・脱落が無しで、判定は合格で
あった。

〔発明の効果〕

本発明の耐火性断熱パネルは、軽量で高い面剛性を有し
、しかも、耐火性、不燃性、断熱性等の性能を有するの
で、特に軽量で高い面剛性が要求される耐火性外壁や耐
火間仕切等の用途に有用である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例に係る耐火性断熱パネルを示す
断面説明図、第２図はだの実施例に係る第１図と同様の
断面説明図である。符号の説明（Ｐｌ）（Ｐ２）・・・耐火性断熱パネル、（１）・・
・表面板、２）・・・無機発泡体層、　　　　　（３）
・・・裏面板、４）・・・ロックウール板（無機質繊維
層）、５）・・・ラス網（仕切部材）、（６）・・・ス
チール枠、７）・・・押さえピン、

Claims

【特許請求の範囲】

（１）金属製の表面板と裏面板との間に耐火性断熱材を
介装して形成される耐火性断熱パネルにおいて、上記耐
火性断熱材として表面板側に無機発泡体層を設けると共
に、裏面板側には無機質繊維層及び／又は有機発泡体層
を設けたことを特徴とする耐火性断熱パネル。
（２）耐火性断熱材の表面板側の無機発泡体層と裏面板
側の無機質繊維層及び／又は有機発泡体層との間にこれ
らの間を仕切る仕切部材を設けた請求項１又は２記載の
耐火性断熱パネル。
（３）無機発泡体層が、予め箱型に成形された表面板の
内側に接着剤を介してパーライト粒群、珪酸アルカリ水
溶液及び硬化剤からなる反応混合物を充填し、この反応
混合物を反応硬化させて形成された層である請求項１〜
３のいずれかに記載の耐火性断熱パネル。